内容
关键区别:
两者都是核过程,通过这些过程原子被改变以产生能量。核裂变与核聚变之间的区别在于,核裂变中一个重核分裂成两个小核,而在核聚变中两个重核结合形成一个重核。
比较表:
核裂变 | 核聚变 | |
定义 | 将一个大原子分裂为两个或更多个小原子称为核裂变。 | 将两个或多个小原子融合成一个大原子称为核聚变。 |
反应类型 | 是连锁反应 | 这不是连锁反应 |
要求 | 引发核裂变不需要高温。 | 开始核聚变需要非常高的温度。 |
处理 | 它是通过用中子轰击重核而发生的。 | 通过在高温下加热小原子核来进行。不需要轰击中子。 |
词源 | 裂变意味着破裂或分裂。 | 融合意味着结合或联合 |
采用 | 核裂变可用于核反应堆,因为它可以控制。 | 核聚变不能被利用来产生能量,因为它无法控制。 |
例 | 铀分裂 | 氢核结合形成氦核,即氢弹。 |
什么是核裂变?
爱因斯坦(Albert Einstein)的预言是,原子团可能会转变为能量。他于1939年开始实验,一年后恩里科·费米(Enrico Fermi)建造了核反应堆。核裂变是由德国科学家Lise Meitner,Otto Hahn和Fritz Strassmann发现的。当高速粒子,中子轰击不稳定的同位素时,就会发生核裂变。中子被加速撞击成同位素,引起裂变,分裂成小颗粒。在裂变过程中,中子被加速并撞击目标核,在大多数核动力反应堆中,铀是铀。它分裂目标核并将其分解为小同位素,三个高速中子和大量能量。产生的能量用于加热核反应堆中的水并发电。高速电子变成弹丸,引发其他裂变反应,称为链反应。放射性废物是裂变反应的副产品,其结果要花费数千年的时间才能失去其危险水平。核裂变反应堆必须对这些废物及其运输进行保管。
什么是核聚变?
当两种低质量同位素(主要是氢的同位素)在极端温度和压力下结合时,就会发生聚变。聚变反应为太阳提供动力。 high和氘的原子在高温高压下结合产生中子和氦同位素。除此之外,还释放出比裂变反应的能量大得多的大量能量。研究人员继续致力于控制核裂变以制造聚变反应堆来发电。科学家认为,聚变反应产生的放射性物质少于裂变反应,因此燃料供应无限,可用于不同的机会。但是很难在狭窄的空间内控制反应,因此这在使用中是很大的挑战。首次在氢弹反应中实现了核聚变。它还用于不同的实验设备中以产生能量。
核裂变VS。核聚变:
- 核裂变和聚变过程彼此相反。
- 核裂变的成本较低,而核聚变的成本较高。
- 核裂变仍局限在较轻的核中,而核聚变局限在较大的核中。
- 核裂变是放热反应,而核聚变是吸热反应。
- 核裂变释放出大量能量
- 在聚变反应中,释放出的能量远大于裂变
- 裂变反应中的起始元素具有比反应产物更高的原子序数。例如,铀分解成锶和k。
- 聚变反应产物比起始元素具有更多的中子和质子。例如,氢与氢融合形成氦。
- 核裂变自然发生在地球上。例如,仅当存在足够量的铀时才会发生铀的自发裂变。不会发生核聚变它发生在恒星中。