Нуклеарна фисија према нуклеарној фузији

Нуклеарна фисија и нуклеарна фузија су нуклеарни феномени који ослобађају велике количине енергије, али то су различити процеси који дају различите производе. Научите шта су нуклеарна фисија и нуклеарна фузија и како их можете разликовати.

Нуклеарна фисија догађа се када атома језгро се дели на два или више мањих језгара. Ова мања језгра називају се продукти фисије. Честице (нпр. Неутрони, фотони, алфа честице) такође се обично ослобађају. Ово је егзотермички процес ослобађајући кинетичку енергију продуката цепања и енергију у облику гама зрачења. Разлог за ослобађање енергије је тај што су производи цепљења стабилнији (мање енергични) од матичног језгра. Фисија се може сматрати обликом трансмутације елемената, јер промена броја протона елемента у основи мења елемент из једног у други. Нуклеарна фисија може се догодити природно, као и код распадања радиоактивни изотопиили се може присилити да се појави у реактору или оружју.

Пример нуклеарне фисије: ²³⁵₉₂У + ¹₀н → ⁹⁰₃₈Ср + ¹⁴³₅₄Ксе + 3¹₀н

Нуклеарна фузија је процес у коме атомска језгра спајају се заједно да би формирали теже језгре. Екстремно високе температуре (реда од 1,5 к 10)⁷° Ц) могу присиљавати језгре заједно, тако да их јака нуклеарна сила може везати. Велике количине енергије се ослобађају када се догоди фузија. Може се чинити контратуктивним да се енергија ослобађа и када се атоми раздвоје и када се сједине. Разлог због којег се енергија ослобађа из фузије је тај што два атома имају више енергије него један атом. Пуно енергије је потребно да присили протоне довољно близу да превазиђу одбијање између њих, али у неком тренутку јака сила која их веже превладава електричну одбојност.

Када се језгра споје, вишак енергије се ослобађа. Попут фисије, нуклеарна фузија такође може трансформисати један елемент у други. На пример, језгра водоника се спајају у звездама и формирају елемент хелијум. Фузија се такође користи да присили атомска језгра да формирају најновије елементе на периодичној табели. Док се фузија дешава у природи, то је у звездама, а не на Земљи. Фузија на Земљи догађа се само у лабораторијама и оружју.

Реакције које се одвијају на сунцу су пример нуклеарне фузије:

¹₁Х + ²₁Х → ³₂Он

³₂Хе + ³₂Он → ⁴₂Хе + 2¹₁Х

¹₁Х + ¹₁Х → ²₁Х + ⁰₊₁β

И фисија и фузија ослобађају огромне количине енергије. И реакције фисије и фузије могу се појавити у нуклеарне бомбе. Па, како можете раставити раздвајање и фузију?

• Фисијом се разбијају атомска језгра на мање комаде. Полазни елементи имају већи атомски број од оног код производа цепања. На пример, уранијум може да се распада и добије се стронцијум и криптон.
• Фузија спаја атомска језгра заједно. Формирани елемент има више неутрона или више протона од почетног материјала. На пример, водоник и водоник се могу стопити у формирање хелијума.
• Фисија се природно догађа на Земљи. Пример је спонтана фисија уранијум, што се догађа само ако је довољно урана у довољно малој запремини (ретко). Са друге стране, фузија се не појављује природно на Земљи. Фузија се дешава у звездама.