Tuumareaktsioonid võivad olla kahte tüüpi. Esimene tuuma lõhustumine ja teine tuuma lõhustumine. Mõlemad reaktsioonid on suure energiasaagiga reaktsioonid.
Võtme tagasivõtmine
- Tuuma lõhustumine hõlmab aatomituumade lõhenemist, samas kui tuumasüntees ühendab need.
- Lõhustumine tekitab radioaktiivseid jäätmeid, samas kui termotuumasünteesi käigus tekib radioaktiivseid kõrvalsaadusi minimaalselt.
- Termotuuma käivitamiseks on vaja ülikõrgeid temperatuure, samas kui lõhustumine toimub kontrollitud tingimustes kergemini.
Tuuma lõhustumine vs tuumasüntees
Tuuma lõhustumine on tuumareaktsiooni tüüp, mille käigus suur ebastabiilne aatom laguneb väiksemateks stabiilseteks aatomiteks. Seda terminit ei määratlenud Hann ja Fritz. Tuumasüntees on selline tuumareaktsioon, mille käigus kaks väikest ebastabiilset aatomit sulanduvad või ühinevad üksteisega, moodustades suure stabiilse aatomi. Selle termini moodustasid Rutherford, Edington ja Einstein.
Tuuma lõhustumine on teatud tüüpi tuumareaktsioon kus energialt ebastabiilne raske aatom laguneb kaheks või väiksemaks suhteliselt stabiilse energiaga aatomiks kas sisemiste või välistegurite mõjul.
nagu pommitamine suure energiaga kiirtega või muud sellised meetmed.
Tuumasünteesi on teatud tüüpi tuumareaktsioon, mille käigus kaks või enam kerget aatomit kombineeritakse üksteisega, moodustades suhteliselt stabiilse energiaga suurema aatomi.
Võrdlustabel
| Võrdlusparameetrid | Tuuma lõhustumine | Tuumasüntees |
|---|---|---|
| Tähendus | Kui kahte ebastabiilset aatomit pommitatakse suure kiirusega osakestega, jagunevad need kaheks, põhjustades tuuma lõhustumist. | Kui kaks aatomit sobivates tingimustes ühinevad, põhjustab see tuumasünteesi. |
| Reaktiiv | Üks raskemassi radioaktiivne isotoop on termotuumasünteesi ainus reagent. | Kaks väikese massiga isotoopi on tuumasünteesi lähteaineks. |
| Toode | Tuuma jagunemise tulemusena tekib kaks väiksemat isotoopi. | Tuuma ühendamise tulemusena tekib üks suur isotoop. |
| Energia vabastamine | Võrreldes tuumasünteesiga vabaneb vähem energiat. | Võrreldes tuuma lõhustumisega vabaneb rohkem energiat. |
| Kasutamine | Lõhustumine on kontrollitav nähtus ja seega saab energiat ära kasutada. | Tuumasünteesienergiat ei saa kasutada. |
Mis on tuuma lõhustumine?
Tuuma lõhustumine, mille mõtlesid välja ja avastasid ei Hann ja Fritz, on reaktsioon, mille käigus suur aatom on energeetiliselt ebastabiilne, mis tähendab, et sellel on neutronitega võrreldes palju prootoneid.
ja see aatom on ka an isotoobi, mis tähendab, et sellel on teisi aatomeid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid, mis jagunevad tuuma jagunemise tõttu kaheks väiksemaks aatomiks.
Tavaliselt antakse algenergia reaktsiooni käivitamiseks pommitades tuum suure kiirusega osakestega, misjärel reaktsioon jätkub iseenesest takistamatult seni, kuni aatomid ei jõua edasisteks väiksemateks aatomiteks jaguneda.
Tuuma lõhustumine on õnneks kontrollitavam tuumareaktsiooni vorm, kuna see teatud aja pärast peatub ja seda vabanevat energiat kasutatakse edukalt tuumareaktorites.
Radioaktiivseid jäätmeid tekib aga suurtes kogustes ning protsessi käigus elimineeritakse ka kahjulikud radioaktiivsed kiired, mis ei sobi loomade või taimedega kokkupuuteks ning seda tuleb teha väga reguleeritud tingimustes.
Mis on tuumasüntees?
Tuumasünteesi on teatud tüüpi keemiline reaktsioon, mida on uurinud erinevad teadlased, nagu Rutherford, Edington, Einstein ja nii edasi.
See on reaktsioon, mille käigus kaks väiksemat energeetiliselt tasakaalustamata aatomit või isotoopi ühinevad, moodustades ühe suure aatomi või aatomi isotoobi.
Päikese pind on kõigi aegade parim näide tuumasünteesist, kuna temperatuur ja rõhk Päikese pinnal on tuumasünteesi toimumiseks sobivad.
Tuumasüntees eraldab suurel hulgal energiat, mis on reaktsiooni kõrvalprodukt; energia on aga liiga suur, et seda kasutada või kontrollida, ja seetõttu pole Maal ühtegi tuumareaktorit, mis toetaks tuumasünteesi reaktsiooni.
Deuteeriumi ja triitiumi kombinatsioon heeliumi moodustamiseks on hea näide tuumasünteesist.
Peamised erinevused tuuma lõhustumise ja tuumasünteesi vahel
- Tuuma lõhustumine toimub suurtes rasketes aatomites, samas kui tuumasüntees ühendab kaks väikese suurusega kerget aatomit raskeks aatomiks.
- Tuuma lõhustumist saab kontrollida, samas kui tuumasünteesi ei saa kontrollida ja seetõttu pole maailmas tuumasünteesi jaoks tuumareaktoreid.
- https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.56.426
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920379610005119
Viimati värskendatud: 07. september 2023
Olen selle blogipostituse kirjutamisega nii palju vaeva näinud, et teile väärtust pakkuda. See on mulle väga kasulik, kui kaalute selle jagamist sotsiaalmeedias või oma sõprade/perega. JAGAMINE ON ♥️
Piyush Yadav on viimased 25 aastat töötanud kohalikus kogukonnas füüsikuna. Ta on füüsik, kelle kirg on muuta teadus meie lugejatele kättesaadavamaks. Tal on loodusteaduste bakalaureusekraad ja keskkonnateaduste magistrikraad. Tema kohta saate tema kohta rohkem lugeda bio-leht.
Tore on õppida avastatud tuuma lõhustumise ja termotuumasünteesi kohta
Tuuma lõhustumine ja tuumasünteesi on keerulised mõisted, see artikkel tegi nende selgitamisega head tööd
Teave tuuma lõhustumise ja tuumasünteesi erinevuse kohta oli hästi selgitatud
Mulle meeldisid lõpus toodud viited, teaduslikud allikad lisavad artiklile usaldusväärsust
Hindan tuumasünteesi üksikasjalikku selgitust, see on põnev teema
Tuumareaktsioonid on väga huvitav teema ja oluline teema, mida tuleb mõista
Minu arvates oli see artikkel väga informatiivne, see aitas mul mõista erinevusi tuuma lõhustumise ja termotuumasünteesi vahel
Võrdlustabel oli väga kasulik, kuna see eristas selgelt tuumalõhustumist ja tuumasünteesi