Co jsou reakce jaderné fúze?

Reprezentace fúzní reakce deuteria (D) a tritia (T), která vytváří jádro helia (nebo alfa částici) a vysokoenergetický neutron.

Reakce jaderné fúze pohánějí slunce a další hvězdy. Při fúzní reakci se vytvoří dvě lehká jádra sloučit do jednoho těžšího jádra. Proces uvolňuje energii, protože celková hmotnost výsledného jediného jádra je menší než hmotnost dvou původních jader. Zbývající hmota se stává energií. Einsteinova rovnice (E = mc2), který částečně uvádí, že hmotu a energii lze převést na jeden druhého, vysvětluje, proč k tomuto procesu dochází. Pokud vědci vyvinou způsob, jak využívat energii z fúze ve strojích na Zemi, může to být důležitá metoda výroby energie.

Fúze může zahrnovat mnoho různých prvků v periodické tabulce. Vědci pracující na aplikacích fúzní energie se však zvláště zajímají o fúzní reakci deuterium-tritium (DT). Fúze DT vytváří neutron a jádro helia. Přitom také uvolňuje mnohem více energie než většina fúzních reakcí. V potenciální budoucí fúzní elektrárně, jako je tokamak nebo stellarátor, by neutrony z reakcí DT generovaly elektřinu pro naše použití. Vědci se zaměřují na reakce DT, protože produkují velké množství energie a vyskytují se při nižších teplotách než jiné prvky.

Fakta o fúzní reakci

  • Mezinárodní experiment ITER s fúzní energií bude prvním pokusem vědců o vytvoření soběstačné fúzní reakce po dlouhou dobu. “Hořící plazma” v ITER jsou způsobena těmi v plazma já.
  • Experimenty fúzní reakce v Národním zapalovacím zařízení DOE v Národní laboratoři Lawrencea Livermora vyžadují 192 laserových paprsků k zaměření na cíl DT, který je menší než hrach. Je to jako hodit perfektní baseballovou pálku z kopce džbánu 350 mil od talíře.

Kancelář DOE pro vědu a fúze

Program FES (Department of Energy Office of Science, Fusion Energy Sciences) se snaží vyvinout praktický zdroj energie z fúze. Za tímto účelem FES spolupracuje s dalšími programy v Úřadu pro vědu. Spolupracují s programem Advanced Scientific Computing Research za účelem využití vědeckých výpočtů k rozvoji vědy o jaderné syntéze, stejně jako s programem Nuclear Physics pro databáze jaderných reakcí, generování jaderných izotopů a výzkum Nukleosyntéza. FES také spolupracuje s Národní správou jaderného zabezpečení DOE na provádění základního výzkumu reakcí fúze na podporu mise DOE pro řízení jaderného inventáře.

díkůvzdání

Matthew Lanctot (US DOE Office of Science)

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Drsná kůra, která se v noci ozývá, vede k objevení nových druhů

V lesích západní a střední Afriky se v noci ozývají hlasitá volání hybridů stromů - malých, býložravých savců, ale jejich zvuk se liší podle...

Nástroj Nový nástroj určený k podpoře vývoje a vývoje automobilových vozidel

Schematický vnitřní provoz elektrod v palivovém článku և kapacita základních parametrů. Půjčka:Heinz a kol., 2021: Široké používání tradičních vozidel na vodíkový pohon nad tradičními...

Identifikace velmi počátečních kroků, které vedou k rozvoji rakoviny

Konfokální mikrofotografie tenkého střeva myši pomocí technologie Red2Onco. S Red2Onco můžete označit onkogenní mutantní klony (červené klony) a běžné nebo divoké klony (žluté...

Neandertálci a raná moderní lidská kultura koexistovali vedle starších tradic již více než 100 000 let

Výzkum Fakulty antropologie a ochrany na University of Kent zjistil, že jedna z prvních kultur kamenných nástrojů známá jako Acheulean trvala pravděpodobně o desítky...

Snadná věda: co jsou sterilní neutrina?

Sterilní neutrina jsou speciální typ neutrin, který byl navržen k vysvětlení některých neočekávaných experimentálních výsledků, ale nakonec nebyl objeven. Vědci je hledají v...

Newsletter

Subscribe to stay updated.