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核裂变
核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量。核能作为一种清洁低碳、安全高效、可大规模利用的非化石能源,是推进绿色发展、建设美丽中国的重要能源选择。
核裂变是能控制的,核电站就是利用核裂变的能量发电,通过控制中子数来控制反应的速度。核骤变是不能控制的,氢弹就是利用核骤变,核骤变一次释放的能量过大,无法控制。聚变是轻原子核聚合为重原子核并放出巨大能量的过程。如氢弹爆炸就是使氘、氚等聚合为氦核的聚变反应。
未来核能可能应用于的方面
1.核动力破冰船
目前,很多国家都拥有破冰船,这些破冰船会应用在各类考察中,特别是南极、北极考察,通过破冰船支持来探索两极的奥秘。从我国目前拥有的破冰船及其性能参数与国外先进国家相比,破冰船的数量和破冰能力已不能满足海洋强国的战略需求,开展大型核动力破冰综合保障船的研发已经是势在必行。
估计2049年前,我国将建成一支强有力的兼顾保障国家安全与民用市场需要的军民融合核动力破冰船运载能力与专业队伍。
2.浮动式核电站
基于国内现实和长远的能源需求,加上浮动式核电站具有不占用陆地面积、可根据能源需求分批建设、较好的可移动性、在大多数海岸地区和海洋区域都可以建设等优点,国内相关研发单位陆续开展了浮动式核电站的研发工作。
3.核能清洁供热
过去由于种种原因,核能供热除了实验性或小范围应用以外,至今未规模化推广。但在当前重视生态文明的新常态下,随着北方地区雾霾日益严重,核能供热问题再次受到社会公众的高度关注。相比于其他清洁供暖方式,核能供热具有低碳清洁、安全性高、经济性好、运行稳定等多重优势,是当前不可多得的、较为成熟的替代一次能源,可为大规模集中供暖提供清洁能源。
聚变和裂变的区别在于:原理不同,反应释放能量不同,对环境影响大小不同。
1、在原理上的不同:聚变是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核而裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量。
2、在反应释放能量上的不同:聚变释放的能量非常大。裂变释放能量巨大,但是远远小于聚变。
3、在对环境影响大小上的不同:变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,对环境污染很大。核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。
聚变:由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(如氦)。
中子虽然质量比较大,但是由于中子不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来,大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。
裂变:只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)和钚(bù)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。
原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1千克铀-238的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧至少2000吨煤释放的能量一样多。
扩展资料:
对于核物理,本质是一样的,都是在转换的过程中损失了质量,变成了能量。至于具体是裂变可以损失能量还是聚变可以损失能量都不一定,要看具体的核反应。
就当前的应用来讲,常用的聚变一般是指氘和氚聚变成氦的过程,常用的裂变有铀,钚等的裂变。
所以从控制的角度来讲,区别是,裂变容易控制和引发,只需控制中子流的密度,而聚变不容易控制,需要上亿度的高温,但聚变却是在宇宙中最常见的核反应。
参考资料:
百度百科-核裂变和核聚变关于“核裂变与核聚变哪个可控”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!
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