Fusie vs splitsingsenergie: 7 faktore wat u moet weet!

Die samesmeltings- en splitsingsreaksies is twee verskillende reaksies tussen die kerne van die atome. In hierdie artikel sal ons die verskil tussen fusie- en splitsingsenergie bespreek.

Fusie-energie is gestoor energie terwyl splitsingsenergie geproduseer word deur die afstootkrag tussen die ladings. Die samesmeltingsenergie is meer in vergelyking met splytingsenergie. Die samesmeltingsenergie word vrygestel by die botsing van twee atome terwyl die splytingsenergie vrygestel word wanneer die atoom in twee verdeel.

Fusie produseer minder radioaktiewe afval in vergelyking met fisie. Ons sal verder die verskil tussen fusie- en splitsingsuitset, die energiedigtheid en die drywing wat uit beide verkry word, bespreek. Ons sal ook kortliks die rede agter die hoë energie wat vrygestel word uit die samesmelting as die splitsingsreaksie bespreek.

Fusie vs Fissie-energie-uitset

Die uitsetenergie van samesmelting en splitsing is die totale energie wat uit die proses verkry word. Kom ons onderskei tussen fusie-energie en splytingsenergie-uitset.

As die splytingsenergie-uitset 1 MeV is, is die samesmeltingsenergie vir dieselfde hoeveelheid materie tussen 3-4 MeV. Die samesmeltingsenergie is te danke aan die He en H isotope, neutrone, en beta-deeltjies vrygestel in die proses terwyl die splytingsenergie-uitset te wyte is aan die deuterium, tritium, neutrone, en gamma deeltjies.

Die energie-uitset word gemeet deur die formule E = mc te gebruik2, waar E die energie is, m die massa van die deeltjie is en c die snelheid van die liggolf is. Die totale hoeveelheid uitsetenergie is die som van die energieë van die totale deeltjies wat in die reaksie geproduseer word. Die hoeveelheid energie wat gebruik word vir die binding van atome.

Fusie vs Fissie-energiedigtheid

Die energiedigtheid is die totale hoeveelheid energie wat tussen die eenheidsvolume van die materie gestoor word. Kom ons bespreek fusie- en splitsingsenergiedigtheid.

Die samesmeltingsenergiedigtheid is die gestoorde energie van die materie per eenheid volume wat hoog is vir die element wat saamsmelt. Die splyting-energiedigtheid is minder in vergelyking met die fusie-energiedigtheid as die massa van die kernsplyting om twee dogterkerne te gee en die energie is eweredig aan die massa van die materie.

Hoeveel kragtiger is samesmelting as splitsing?

Die potensiaal van die samesmeltings- en samesmeltingsreaksie hang af van die gestoorde energie en die strengheid van die reaksie. Kom ons kyk watter van die twee kragtiger is.

Fusie is kragtiger as splitsing omdat die potensiële energie wat deur die atome in die samesmelting verkry word meer is as splitsing. Splyting verminder die totale energie van die deeltjie aangesien die massa met die helfte verminder word, terwyl die finale massa van die atoom in samesmelting verhoog word deur die twee atome te kombineer.

Waarom stel fusie meer energie vry as splitsing?

Die energie wat vrygestel word deur samesmelting en splitsing is die totale energie wat deur die botsing en splitsing van kerne geproduseer word. Kom ons bespreek hoekom samesmelting meer energie vrystel as samesmelting.

Fusie stel meer energie vry as splitsing omdat die produk verkry uit die samesmeltingsreaksie is deur die sterk kragte wat die twee massas kombineer en 'n groot hoeveelheid energie stoor. Splyting gee die energie van die atoom weg deur elektromagnetiese kragte van afstoting wat die energie gebruik vir binding en dan bifurcating.

Image Credit: Kernreaktor by Бахтиёр Абдуллаев (CC-BY-SA-3.0)

Is fusie-energie beter as splitsing?

Die neweprodukte en afvalmateriaal wat tydens energieproduksie geproduseer word, word beskou om te onderskei of die samesmelting van splytingsenergie beter is. Kom ons praat oor dieselfde.

Fusie-energie is beter as splitsing omdat dit byna geen kernafval of radioaktiewe afval produseer nie. Geen kweekhuisgasse word vrygestel uit die samesmeltings-energie-verkrygingsproses nie en produseer groot energie in teenstelling met splytingsenergie. Splyting produseer langlewende radio-aktiewe elemente wat omgewingsgevaarlik is.

Bindingsenergie per nukleonfusie vs splitsing

Die bindingsenergie per nukleon is die energie wat benodig word om die kernbindings te breek en die atoom te hervorm. Kom ons bespreek die bindingsenergie per nukleon vir splitsing en samesmelting.

Die bindende energie per nukleon in samesmelting is 7 MeV terwyl dit in splitsing net 1 MeV per nukleon is. In die geval van samesmelting word die klein deeltjies in die kern vasgevang, terwyl die deeltjies in splitsing vrygestel word as gevolg van die afstootkragte tussen soortgelyke ladings wat die bindingsenergie per nukleon verminder.

Gevolgtrekking

Ons kan uit hierdie artikel aflei dat die samesmeltingsenergie wat per eenheid materie geproduseer word, baie hoog is in vergelyking met die splytingsenergie. Die samesmeltingsenergie is 'n gestoorde potensiële energie per nukleon. Dit word deur die klein atome uitgevoer terwyl die splytingsenergie deur swaar onstabiele elemente gegenereer word en vertakte wat die energie per nukleon verminder.

Scroll na bo