Điều quan trọng là phải biết cách phân biệt Sự phân hạch hạt nhân và Sự nhiệt hạch, sự phản ứng tổng hợp bao gồm sự kết hợp của 2 hạt nhân nguyên tử để tạo ra một Hạt nhân mạnh hơn nhiều, và thông qua Sự phân hạch hạt nhân, bạn có thể làm việc với những hạt nhân lớn và mạnh. Trong bài viết sau chúng ta sẽ biết mọi thứ liên quan đến chủ đề này và nhiều hơn thế nữa.
Sự khác biệt của phân hạch và nhiệt hạch hạt nhân
Qua bài viết này, chúng ta sẽ biết mọi thứ liên quan đến Sự phân hạch và Nhiệt hạch hạt nhân của nguyên tử. Vì vậy, chúng tôi sẽ chi tiết từng điều này một cách riêng biệt để chúng ta có thể xem chúng có những điểm nào khác nhau. Chúng ta sẽ bắt đầu với Nhiệt hạch là gì ?, sau đó chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu Phân hạch hạt nhân là gì?
Phản ứng tổng hợp hạt nhân là gì?
Nguyên tử là tất cả những khối cấu tạo của tất cả các loại vật chất đã được xác định trên hành tinh trái đất, theo cùng một cách trong toàn bộ vũ trụ. Không có một nguyên tử nào trong không gian không có trên trái đất và ngược lại.
Nhiệt hạch hạt nhân bao gồm quá trình trong đó 2 hạt nhân nguyên tử được kết hợp để tạo ra một loại hạt nhân nặng hơn nhiều. Nhiệt hạch là nguồn năng lượng tự nhiên của Mặt trời và cũng là của Sao.
Sự hợp nhất của các hạt nhân mềm tạo ra một lượng năng lượng lớn hơn, đó là điểm tổng hợp hạt nhân, theo giả thuyết có thể tạo ra một năng lượng mạnh hơn gấp 3 hoặc 4 lần so với cùng một sự phân hạch, tức là khối lượng của nhiên liệu.
Một phản ứng tổng hợp hạt nhân cần khoảng 2 hạt nhân để kết hợp và đây là thứ thực sự tiêu tốn rất nhiều về mặt năng lượng vì các hạt có xu hướng đẩy nhau vì các điện tích mà chúng có, cả hai đều dương. Năng lượng cần thiết cho nhiệt độ nhiệt hạch là rất lớn hàng triệu độ, cũng như lõi chính của các ngôi sao. Đó là trường hợp của Tinh vân.
Khi một số hạt nhân mềm kết hợp với nhau, hạt nhân được tạo ra theo cách đó sẽ trở thành một dạng trạng thái không ổn định nào đó và đồng thời cố gắng tìm một dạng trạng thái nào đó ổn định với mức năng lượng thấp hơn. Để làm được điều này, ở giữa phản ứng tổng hợp hạt nhân, 1 hoặc thậm chí nhiều hạt của:
- photon
- nơtron
- proton
- lõi heli
Tất cả điều này tùy thuộc vào loại phản ứng mà nó có. Tuy nhiên, việc tạo ra điện thông qua sự phân hạch hạt nhân trong một thời gian dài, phản ứng tổng hợp hạt nhân vẫn tiếp tục được kiểm soát bởi các nhà nghiên cứu khác nhau, những người đã thử nghiệm từ năm 1950. Tại các khu vực của Pháp vào năm 2018 tại khu vực Cadarache, ITER có nghĩa là:
“Lò phản ứng nhiệt hạch thực nghiệm quốc tế”
Ông phụ trách cỗ máy hạt nhân lớn nhất từng tồn tại.
Phân hạch hạt nhân là gì?
Với sự trợ giúp của Phân hạch hạt nhân, các nhà khoa học vĩ đại đang làm việc với những hạt nhân nặng nhất. Các sản phẩm phân hạch bao gồm phần còn lại của một hạt nhân plutonium hoặc uranium nặng bị phân mảnh sau khi nguyên tử neutron bị bắt giữ. Hạt nhân plutonium hoặc uranium thường bị phân mảnh thành khoảng 2 mảnh với kích thước khác nhau, ngoài ra còn có một cơ sở nhẹ với khoảng 80 hoặc 0 nucleon và cũng có một hạt nhân mang điện tích cao hơn với khoảng 110 đến 130 nucleon.
Sự phân bố của các sản phẩm phân hạch hạt nhân sẽ phụ thuộc rất ít vào sự phân hạch của Uranium-235 hoặc Plutonium-239. Hai mảnh vỡ trở nên phóng xạ cao và không ổn định kể từ thời điểm chúng được tạo ra. Bây giờ, 2 hạt nhân của Uranium -1 chứa khoảng 235 neutron và proton, ngoài 143 hoặc 92% neutron, trong khi đối với các mảnh ổn định, nhẹ và nặng, nó phải hỗ trợ một lượng nhỏ hơn 61% trong số này. .
Sự ổn định sẽ phải trả giá bằng một đợt phân rã beta, nó được biến đổi thành proton - neutron. Các Hạt nhân hạt nhân Nó bao gồm sự phân hủy của 1 hạt nhân chỉ còn 2 hạt nhân nhẹ hơn nhiều. Đây là những gì sẽ đi kèm với một làn sóng nhiệt, có nghĩa là nó là một sự bùng nổ năng lượng.
Sự phân hạch có xu hướng giải phóng năng lượng khổng lồ, giống như một loại bức xạ, không giống như 1 gam Uranium-235, một lượng lớn năng lượng được giải phóng theo cách gần giống như đốt hàng tấn than, và nó đạt tới khoảng Năng lượng gấp 69 nghìn lần so với 1 gr dầu. Các neutron được giải phóng do quá trình phân hạch có năng lượng cao và nếu chúng không được dừng lại, chúng có thể tạo ra các phân hạch mới và cũng là phản ứng được tăng tốc.
Chúng ta đang ở đâu trong năng lượng hạt nhân?
Tính đến năm 2009, có khoảng 59 lò phản ứng ở các vùng của Pháp, là những lò phản ứng nước thế hệ thứ hai được gọi là “PWR” ở khoảng 19 địa điểm. Tuổi ước tính của điện hạt nhân tại các khu vực của Pháp cho năm 2009 là 22 năm. Trên thế giới có khoảng 439 lò phản ứng hạt nhân. Sản lượng năng lượng hạt nhân trong khu vực của Pháp trong năm 2007 đạt hơn 419 TWh, bằng “Tera = 1012”.
Thế hệ thứ tư?
Năng lượng tại mọi thời điểm sẽ thu được thông qua quá trình phân hạch. Các lò phản ứng thế hệ thứ tư sẽ mạnh hơn nhiều, bởi vì chúng đã tăng tốc neutron để có thể phá vỡ các nguyên tử, và do đó chúng sẽ nhanh hơn nhiều, như trong trường hợp của Plutonium và Uranium, sẽ cháy tốt hơn nhiều. Một điều rất quan trọng là chất siêu dẫn, giúp ích cho các quá trình này.
Năng lượng được tạo ra sẽ mạnh hơn và khổng lồ hơn khoảng 50 lần. Công nghiệp hóa được lên kế hoạch cho năm 2040. Một nguyên mẫu của mô hình này sẽ được chế tạo tại khu vực của Pháp vào năm 2020 này. Phải đến năm 2040, năng lượng đã được sản xuất hoặc sẽ được tạo ra bởi loại phản ứng tổng hợp của các hạt nhân nhẹ như xảy ra trong trường hợp phản ứng hạt nhân được tạo ra ở tâm của ngôi sao trung tâm của hệ mặt trời, đó là , mặt trời.