裂变(fission)和融合(fusion?)的区别
裂变和聚变是不同类型的核反应，其中能量从原子核中粒子之间的高能键释放出来。当粒子间的结合能最强时，原子核最稳定。这发生在铁和镍中。对于较轻的原子核，可以通过将这些原子核结合在一起来提取能量，这一过程称为核聚变。对于比铁或镍重的原子核，可以通过一种称为核裂变的过程将它们分开来提取能量。。
由于原子核中的结合力包含巨大的能量，原则上，核反应可以提供成吨的能量。然而，实际考虑使得核能的开发比点火这样简单的事情更加困难。对于裂变，必须使用高纯度原料，通常是铀或钚同位素。同位素之所以受到青睐，是因为它们的不稳定性使它们更容易分解。这些同位素的提纯非常昂贵，需要数百万美元的离心机。。
在聚变中，必须达到极高的阈值能量才能结合原子核，所需的温度为数百万度。在自然界中，唯一发生这种情况的地方是恒星的核心。过热等离子体和激光功率聚焦是实现这一阈值能量的两种方法。因为作为聚变介质的物质必须非常热，所以必须使用强大的磁场或惯性安全壳将其与周围物质隔离，这是托卡马克反应堆背后的原理。尽管如此，核聚变需要如此多的能量，以至于还没有人建造出一个生产量大于消耗量的反应堆。。
裂变发电的缺点包括放射性副产品及其与核武器和熔毁的关联。在过去十年左右的时间里，核物理学家已经开发出更安全的建造反应堆的方法，包括回收放射性副产品的方法。这些进步促使美国政府再次开始倡导建造核反应堆。
- 发表于 2022-02-08 18:47
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