الانشطار النووي مقابل الاندماج النووي: الفرق والمقارنة

يمكن أن تكون التفاعلات النووية من نوعين. الانشطار النووي الأول والانشطار النووي الثاني. كل من هذه التفاعلات هي تفاعلات ذات إنتاجية عالية من الطاقة.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. يتضمن الانشطار النووي تقسيم النوى الذرية ، بينما يجمعها الاندماج النووي.
2. يولد الانشطار نفايات مشعة ، بينما ينتج الاندماج الحد الأدنى من المنتجات الثانوية المشعة.
3. يتطلب الاندماج درجات حرارة عالية للغاية لبدء الانشطار ، بينما يحدث الانشطار بسهولة أكبر في ظل ظروف خاضعة للرقابة.

الانشطار النووي مقابل الاندماج النووي

الانشطار النووي هو نوع من التفاعل النووي الذي تتكسر فيه ذرة كبيرة غير مستقرة إلى ذرات أصغر ومستقرة. تم تعريف هذا المصطلح من قبل لا هان وفريتز. الاندماج النووي هو نوع من التفاعل النووي الذي تندمج فيه ذرتان صغيرتان غير مستقرتين أو تتحدان مع بعضهما البعض لتشكيل ذرة كبيرة ومستقرة. تم تشكيل هذا المصطلح من قبل رذرفورد وإيدنجتون وأينشتاين.

الانشطار النووي هو نوع من التفاعل النووي حيث تنقسم الذرة الثقيلة غير المستقرة في الطاقة إلى ذرتين أو أصغر ذات طاقة مستقرة نسبيًا بسبب عوامل داخلية أو عوامل خارجية

مثل القصف بعوارض عالية الطاقة أو أي من هذه التدابير.

الاندماج النووي هو نوع من التفاعل النووي يتم فيه دمج ذرتين خفيفتين أو أكثر مع بعضها البعض لتكوين ذرة أكبر ذات طاقة مستقرة نسبيًا.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	الانشطار النووي	الاندماج النووي
معنى	عندما يتم قصف ذرتين غير مستقرتين بجسيمات عالية السرعة ، فإنها تنقسم إلى قسمين ، مما يتسبب في الانشطار النووي.	عندما تتحد ذرتان في ظل ظروف مناسبة ، فإنها تتسبب في اندماج نووي.
متفاعل	أحد النظائر المشعة ذات الكتلة الثقيلة هو المتفاعل الوحيد للاندماج.	اثنان من النظائر منخفضة الكتلة هما مفاعل البداية للاندماج النووي.
المنتج	يتم إنشاء نظيرين أصغر نتيجة لانقسام النواة.	يتم إنشاء نظير كبير نتيجة اتحاد النواة.
إطلاق الطاقة	يتم تحرير طاقة أقل مقارنة بالاندماج النووي.	يتم إطلاق المزيد من الطاقة مقارنة بالانشطار النووي.
تسخير	الانشطار ظاهرة خاضعة للرقابة ، وبالتالي يمكن تسخير الطاقة.	لا يمكن تسخير طاقة الاندماج النووي.

ما هو الانشطار النووي؟

الانشطار النووي ، الذي صاغه واكتشفه كلا من هان وفريتز ، هو تفاعل تكون فيه ذرة كبيرة غير مستقرة بقوة ، مما يعني أنها تحتوي على عدد كبير من البروتونات مقارنة بالنيوترونات ،

وهذه الذرة هي أيضًا نظائرياأي أنها تحتوي على ذرات أخرى بنفس عدد البروتونات ولكن عدد مختلف من النيوترونات ينقسم إلى ذرتين أصغر بسبب انقسام النواة.

عادة ، يتم توفير الطاقة الأولية لبدء التفاعل بقصف نواة ذات الجسيمات عالية السرعة ، وبعد ذلك يستمر التفاعل دون عوائق من تلقاء نفسه حتى لا تنقسم الذرات إلى ذرات أصغر أخرى.

لحسن الحظ ، يعد الانشطار النووي شكلاً أكثر تحكمًا من أشكال التفاعل النووي حيث يتوقف بعد فترة زمنية معينة ، ويتم تسخير هذه الطاقة المنبعثة بنجاح في المفاعلات النووية.

ومع ذلك ، يتم إنتاج النفايات المشعة بكميات كبيرة ، كما أن العملية تقضي أيضًا على الأشعة المشعة الضارة غير المناسبة للتلامس مع الحيوانات أو النباتات ، ويجب القيام بذلك في ظل ظروف شديدة التنظيم.

ما هو الاندماج النووي؟

الاندماج النووي هو نوع من التفاعل الكيميائي درسه علماء مختلفون مثل رذرفورد وإيدنجتون وآينشتاين وما إلى ذلك.

إنه تفاعل تتحد فيه ذرتان أو نظائران أصغر حجمًا غير متوازنتين طاقيًا لتكوين ذرة واحدة كبيرة أو نظير للذرة.

يعد سطح الشمس أفضل مثال على حدوث اندماج نووي على الإطلاق، حيث أن درجة الحرارة والضغوط على سطح الشمس مناسبة لحدوث الاندماج النووي.

يُطلق الاندماج النووي كمية كبيرة من الطاقة، وهي نتيجة ثانوية للتفاعل؛ ومع ذلك، فإن الطاقة كبيرة جدًا بحيث لا يمكن تسخيرها أو التحكم فيها، وبالتالي لا توجد مفاعلات نووية على الأرض تدعم تفاعل الاندماج النووي.

يعتبر الجمع بين الديوتيريوم والتريتيوم لتكوين الهيليوم مثالًا جيدًا على الاندماج النووي.

الاختلافات الرئيسية بين الانشطار النووي والانصهار النووي

1. يحدث الانشطار النووي على ذرات ثقيلة كبيرة الحجم ، في حين أن الاندماج النووي يجمع بين ذرتين خفيفتين صغيرتي الحجم لصنع ذرة ثقيلة.
2. يمكن التحكم في الانشطار النووي، بينما لا يمكن التحكم في الاندماج النووي، وبالتالي لا توجد مفاعلات نووية للاندماج النووي في العالم.

مراجع حسابات

1. https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.56.426
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920379610005119

آخر تحديث: 07 سبتمبر 2023