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对于都是释放能量的核反应来说,聚变释放的能量比裂变要大!
比如D+T→α+n(氘氚聚变反应,D是氘²H,T是氚³H,α是He-4原子核,n是中子)释放能量约17.58MeV。
n+U-235→(Kr-87)+(Ba-146)+3n(铀的诱发裂变)反应释放约200MeV的能量。
相同质量下来比较,聚变平均1个核子释放的能量是17.58MeV÷5≈3.52MeV,而裂变平均一个核子释放的能量是200MeV÷236≈0.84MeV,也就是说聚变的时候1个核子释放的能量将是裂变的4~5倍。实际上这个区间大概是4~8倍的比值。
核裂变和核聚变的区别
聚变大,所以氢弹的威力比原子弹大
我们一般说的"聚变"都是特指氢原子聚变为氦原子, 而"裂变"都是特指铀235的裂变
就这2者比较是前者释放的能量更多,但是并不只有这两个特例的,其他的一些原子核也可以发生聚变和裂变,发生的前提条件和释放/吸收能量的数量也各有不同,
大致上铁核是"平衡点"
,在元素周期表上排在铁后面的元素发生裂变时会放出能量,发生聚变则要吸收能量,排在越后面的元素裂变的条件越容易达到,放出的能量也越多,聚变的条件越难达到,需要吸收的能量也越多
排在铁前面的元素发生聚变时会放出能量,发生裂变则吸收能量,排在越前面的元素聚变条件越容易得到,放出的能量也越多,裂变的条件越难到达,吸收的能量也越多
注:这只是一般性规律,不同同位素之间可能有不符合条件的,比如我们说马比狗体形大,但是也有长得很大的狗提醒可以超过长得小的马.
所以宇宙中铁元素的含量会高于其他元素,所以很多行星都是铁核的(地球就是)
核裂变和核聚变的区别在于概念不同、产生能量不同、蕴含燃料不同。
1、概念不同:?核聚变是指由轻的两个原子核合成一个比较重的原子核。核裂变是指由一个重的原子核分裂成两个或多个比较小的原子。
2、产生能量不同:核聚变不易控制,需要上亿摄氏度的高温,会产生巨大的能量,但核聚变在宇宙中是最常见的。核裂变也会产生巨大的能量,但是比不上核聚变。
3、蕴含燃料不同:核裂变的燃料在地球上蕴含的非常少,并且还会产生巨大的辐射,对人体造成不同程度的危害,其裂变完成后的废料也比较难处理;核聚变所产生的辐射会比核裂变少很并且其燃料是取之不尽的。
核裂变和核聚变的起源:
1、核裂变
莉泽·迈特纳(Lise Meitner)和奥托·哈恩(Otto Hahn)同为德国柏林威廉皇帝研究所(Kaiser Wilhelm Institute)的研究员。
作为放射性元素研究的一部分,迈特纳和哈恩曾经奋斗多年创造比铀重的原子(超铀原子)。用游离质子轰击铀原子,一些质子会撞击到铀原子核,并粘在上面,从而产生比铀重的元素。这一点看起来显而易见,却一直没能成功。
他们用其他重金属测试了自己的方法,每次的反应都不出所料,一切都按莉泽的物理方程式所描述地发生了。可是一到铀,这种人们所知的最重的元素,就行不通了。整个20世纪30年代,没人能解释为什么用铀做的实验总是失败。
从物理学上讲,比铀重的原子不可能存在是没有道理的。但是,100多次的试验,没有一次成功。显然,实验过程中发生了他们没有意识到的事情。他们需要新的实验来说明游离的质子轰击铀原子核时究竟发生了什么。
最后,奥多想到了一个办法:用非放射性的钡作标记,不断地探测和测量放射性的镭的存在。如果铀衰变为镭,钡就会探测到。
2、核聚变
核聚变程序于1932年由澳洲科学家马克·欧力峰(英语:MarkOliphant)所发现。随后于1950年代早期,他在澳洲国立大学(ANU)成立了等离子体核聚变研究机构。
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