Что такое ядерный синтез?

Ядерный синтез - это процесс, посредством которого несколько атомов, имеющих одинаковый заряд, объединяются, чтобы образовать более тяжелое ядро. В некоторых случаях, в зависимости от массы, энергия может высвобождаться или поглощаться во время этого процесса. Это очень важный источник энергии.

Хотя это часто путают с ядерным делением, вероятно из-за схожего названия и - иногда - схожих результатов, ядерный синтез - это совсем другой процесс. Ядерное деление включает в себя расщепление ядра атома, что обычно приводит к генерации большого выброса энергии, как это наблюдается в ядерных бомбах. Это также, как большинство атомных электростанций генерируют энергию.

Ядерный синтез как источник искусственной энергии все еще находится на стадии разработки, хотя некоторые термоядерные электростанции находятся в режиме онлайн. Большая часть энергии, получаемой таким образом, которая приносит пользу людям и другим формам жизни, исходит от солнца. Слияние - это процесс, при котором все звезды генерируют энергию.

Проблема генерации ядерного синтеза заключается в том, что два атома имеют одинаковый заряд близко друг к другу, потому что эти атомы обычно отталкиваются друг от друга, а не движутся вместе. Однако после объединения ядерные силы начинают захватывать. Эта сила будет притягивать ядра двух или более атомов друг к другу и запускать процесс синтеза, но это происходит только в том случае, если они находятся достаточно близко друг к другу.

Чтобы соединить ядра достаточно близко, чтобы слиться, нужно найти способ соединить атомы. В большинстве случаев это достигается при очень высоких уровнях нагрева. Тепло заставляет атомы ускоряться, позволяя им преодолевать свои электромагнитные тенденции, отталкивая друг друга. Хотя вначале для этого может потребоваться много энергии, полученная энергия часто намного больше, чем первоначально заложена. В некоторых случаях тепло от взрыва может создавать продолжающиеся реакции ядерного синтеза, называемые самоподдерживающимися реакциями. Звезды являются хорошим примером этого.