Ar straujo industrializāciju mūsu pieprasījums pēc enerģijas palielinās tādā pašā proporcijā, jo maināmies, kā mēs dzīvojam un veicam savu darbu, jo mēs lielā mērā esam atkarīgi no iekārtām, lai veiktu mūsu darbu, kas patērē enerģiju. Tas nozīmē spēku un spēku, kas mums nepieciešams fiziskās vai garīgās darbības veikšanai. Tas nāk dažādos veidos un var tikt pārveidots no vienas formas uz otru.
Mēs saņemam enerģiju no dažādiem tradicionāliem un netradicionāliem avotiem, kas ietver saules enerģiju, vēja enerģiju, plūdmaiņu enerģiju, ģeotermālo enerģiju un kodolenerģiju. No šiem enerģijas avotiem kodolenerģija dod miljoniem reižu lielāku enerģiju nekā pārējie avoti. Tā atbrīvo enerģiju kodola skaldīšanas un kodolsintēzes reakciju laikā. Šīs divas reakcijas bieži tiek saprastas kopā, ko lielākā daļa cilvēku salīdzina, bet atšķirība starp kodola skaldīšanu un kodolsintēzi ir to rašanās, temperatūra, vajadzīgā enerģija vai saražotā enerģija.
Salīdzinājuma diagramma
| Salīdzinājuma pamats | Kodolskaldīšana | Kodolsintēze |
|---|---|---|
| Nozīme | Kodolskaldīšana nozīmē reakciju, kurā smags kodols ir sadalīts mazākos kodolos, atbrīvojot neitronus un enerģiju. | Kodolsintēze attiecas uz procesu, kurā divi vai vairāk vieglāki atomi apvienojas, lai izveidotu smagu kodolu. |
| Attēls |  |  |
| Notikums | Nedabisks | Dabas |
| Temperatūra | Augsts | Ļoti augsts |
| Nepieciešamā enerģija | Nepieciešams mazāk enerģijas, lai sadalītu kodolu. | Milzīgs enerģijas daudzums ir nepieciešams, lai piespiestu kodolu drošinātāju. |
| Enerģijas radīšana | Tiek radīts milzīgs enerģijas daudzums. | Tiek radīts salīdzinoši liels enerģijas daudzums. |
| Kontrole | Kontrolējams | Nekontrolējama |
Kodoldalīšanās definīcija
Kodolskaldīšana ir process, kurā lielo atomu, piemēram, urāna vai plutonija, kodolu bombardē ar zemas enerģijas neitronu, saplīst mazos un vieglākajos kodolos. Šajā procesā tiek radīts milzīgs enerģijas daudzums, jo kodola masa (oriģināla) ir nedaudz augstāka par atsevišķu kodolu masas kopumu.
Kodoldalīšanās laikā atbrīvoto enerģiju var izmantot tvaika ražošanā, ko savukārt var izmantot elektroenerģijas ražošanai. Reakcijas laikā veidotie kodoli ir ļoti neitroni bagāti un nestabili. Šie kodoli ir radioaktīvi, kas nepārtraukti izdala beta daļiņas, līdz katra no tām nonāk pie stabila galaprodukta.
Kodolsintēzes definīcija
Kodolsintēze ietver kodolreakciju, kurā divi vai vairāk vieglāki kodoli sakrīt, veidojot vienu smagu kodolu, kas rada milzīgu enerģijas daudzumu, piemēram, ūdeņraža atomu drošinātāju, veidojot hēliju. Kodolsintēzes laikā divi pozitīvi uzlādēti kodoli integrējas, veidojot lielāku kodolu. Izveidotā kodola masa ir mazāka par atsevišķu kodolu masu kopumu.
Šajā procesā ir nepieciešams ievērojams enerģijas daudzums, lai piespiestu zemas enerģijas atomus drošinātājiem. Turklāt ir vajadzīgi ārkārtīgi apstākļi, lai šis process noritētu, ti, augstākas temperatūras pakāpes un augstie spiediena paskali. Enerģijas avots visām zvaigznēm, ieskaitot Sauli, ir ūdeņraža kodolu saplūšana hēlijā.
Galvenās atšķirības starp kodola skaldīšanu un kodolsintēzi
Atšķirības starp kodola skaldīšanu un kodolsintēzi var izdarīt, pamatojoties uz šādiem iemesliem:
- Kodolreakciju, kurā smago kodolu sadala mazākos kodolos, atbrīvojot neitronus un enerģiju, sauc par kodola skaldīšanu. Process, kurā divi vai vairāki vieglāki atomi apvienojas, lai izveidotu smagu kodolu, sauc par kodolsintēzi.
- Kodolsintēze notiek dabiski, piemēram, zvaigznēs, piemēram, saulē. No otras puses, kodola skaldīšanas reakcija nenotiek dabiski.
- Nosacījumi, kas atbalsta kodola skaldīšanu, ietver vielas un neitronu kritisko masu. Turpretī kodolsintēze ir iespējama tikai ekstremālos apstākļos, ti, augstā temperatūrā, spiedienā un blīvumā.
- Kodoldalīšanās reakcijā nepieciešamās enerģijas daudzums ir mazāks par enerģiju, kas nepieciešama kodolsintēzes reakcijā.
- Kodolskaldīšana reakcijas laikā atbrīvo milzīgu enerģijas daudzumu. Tomēr tas ir 3-4 reizes mazāks nekā kodolsintēzes laikā atbrīvotā enerģija.
- Kodolskaldīšanu var kontrolēt ar dažādiem zinātniskiem procesiem. Pretēji tam kodolsintēzi nav iespējams kontrolēt.
Līdzības
- Abi šie procesi ir ķēdes reakcija tādā nozīmē, ka viena bombardēšana rada vismaz vienu citu reakciju.
- Abi procesi rada salīdzinoši mazāku masu nekā sākotnējā atoma masa.
Secinājums
Pirms atomelektrostaciju būvniecības kodolenerģija tika izmantota tikai destruktīviem mērķiem. Kodolskaldīšana ir kodolreaktora enerģijas avots, kas palīdz ražot elektroenerģiju. Pašlaik visus kodolreaktorus izmanto komerciālos nolūkos, pamatojoties uz kodola skaldīšanu. Tomēr kodolsintēze ir arī drošāka metode enerģijas ražošanai. Turklāt augstās temperatūras radīšana kodolsintēzes procesam ir iespējama ar sprāgstošu skaldīšanas bumbu.
