核聚变是什么意思(核聚变的原理)
核聚变是什么意思?
又称核聚变、聚变反应、聚变反应或热核反应。原子核是指质量小的原子,主要是氘。只有在极高的温度和压力下,核外电子才能摆脱原子核的束缚,使两个原子核相互吸引,碰撞在一起。原子核相互聚合,产生质量更重的新原子核。中子虽然质量相对较大,但由于不带电,可以从原子核的束缚中逃脱,并在碰撞过程中释放出来。大量电子和中子的释放,显示出巨大的能量释放。
核聚变原理:
1.核聚变,即当较轻的原子核(如氘和氚)结合成较重的原子核(如氦)时,释放出巨大的能量。因为化学是在分子和原子水平上研究物质的性质、组成、结构和变化规律的科学,而核聚变是在原子核水平上发生的,所以核聚变不属于化学变化。
2.热核反应,或称核聚变反应,是一种很有前途的新能源。氢、氘、氚、锂等参与核反应的轻原子核从热运动中获得必要的动能而引起的聚变反应(见核聚变)。核反应是氢弹爆炸的基础,能在瞬间产生大量热能,但还不能用。如果热核反应能够按照人的意图在一定的限制区域内可控地产生和进行,那么可控热核反应是可以实现的。这是实验研究的一个重要课题。受控热核反应是聚变堆的基础。聚变反应堆一旦成功,可能为人类提供最清洁、取之不尽的能源。
3.冷核聚变是指在相对较低的温度下(甚至常温下)发生的核聚变反应。这种情况是针对自然界中已知的热核聚变(恒星内部的热核反应)而提出的概念性‘假说’。这种假设将大大降低反应要求,只要核外电子能在较低温度下摆脱原子核的束缚,或者中子能被高强度、高密度的磁场阻挡或在较高温度下定向输出,都可以使用。