Ano ang enerhiya ng fusion?

Ang enerhiya ng fusion ay ang pagkuha ng enerhiya mula sa mga bono sa pagitan ng mga particle sa nuclei ng mga atomo sa pamamagitan ng pagsasama ng mga nuclei na magkasama.Upang makakuha ng pinakamaraming enerhiya, ang mga ilaw na elemento at isotopes tulad ng hydrogen, deuterium, tritium, at helium ay dapat gamitin, kahit na ang bawat elemento na may isang atomic number na mas mababa kaysa sa bakal ay maaaring makagawa ng net enerhiya kapag pinagsama.Ang fusion ay kaibahan sa fission, ang proseso kung saan ang enerhiya ay nabuo sa pamamagitan ng pagsira ng hiwalay na mabibigat na nuclei tulad ng uranium o plutonium.Parehong itinuturing na enerhiya ng nuklear, ngunit ang fission ay mas madali at mas mahusay na binuo.Ang lahat ng mga kasalukuyang nukleyar na halaman ng nukleyar ay nagpapatakbo batay sa enerhiya ng fission, ngunit maraming mga siyentipiko ang umaasa na ang isang planta ng kuryente batay sa enerhiya ng pagsasanib ay bubuo bago ang 2050.

Mayroong mga bomba ng nuklear batay sa parehong enerhiya ng fission at enerhiya ng pagsasanib.Ang maginoo A-bomba ay batay sa fission, habang ang mga H-bomba, o mga bomba ng hydrogen, ay batay sa pagsasanib.Ang pagsasanib na mas mahusay na nagko -convert ng bagay sa enerhiya, na gumagawa ng mas maraming init at temperatura kapag ang proseso ay na -channel sa isang reaksyon ng chain.Sa gayon ang mga H-bomba ay may mas mataas na ani kaysa sa mga A-bomba, sa ilang mga kaso na higit sa 5,000 beses na mas mataas.Ang H-bomba ay gumagamit ng isang fission booster upang makamit ang kinakailangang temperatura para sa nuclear fusion, na humigit-kumulang 20 milyong degree na Kelvin.Sa isang H-bomba, humigit-kumulang na 1% ng reaksyon ng masa ay direktang na-convert sa enerhiya.

^{enerhiya ng fusion, hindi fission, ay ang enerhiya na pinipilit ang araw at gumagawa ng lahat ng init at ilaw nito.Sa gitna ng araw, humigit -kumulang na 4.26 milyong tonelada ng hydrogen bawat segundo ay na -convert sa enerhiya, na gumagawa ng 383 yottawatts (3.83 × 10} 26 ^{W) o 9.15 × 10} 10 ^{megatons ng TNT bawat segundo.Ito ay tulad ng maraming, ngunit ang talagang medyo banayad na isinasaalang -alang ang kabuuang masa at dami ng Araw.Ang rate ng paggawa ng enerhiya sa core ng Suns ay halos 0.3 w/m} 3

(watts bawat cubic meter), higit sa isang milyong beses na mas mahina kaysa sa paggawa ng enerhiya na nagaganap sa isang light bombilya na filament.Dahil lamang ang core ay napakalaki, na may isang diameter na katumbas ng halos 20 na lupa, bumubuo ba ito ng napakaraming kabuuang enerhiya.ng mataas na temperatura at presyur na kasangkot.Gamit ang enerhiya ng fusion, ang isang yunit ng gasolina ang laki ng isang maliit na tindig ng bola ay maaaring makagawa ng mas maraming enerhiya bilang isang bariles ng gasolina.Sa kasamaang palad, ang lahat ng mga pagtatangka sa fusion power generation noong 2008 ay kumonsumo ng mas maraming enerhiya kaysa sa kanilang ginawa.Mayroong dalawang pangunahing pamamaraan - gumamit ng isang magnetic field upang i -compress ang isang plasma sa kritikal na temperatura (magnetic confinement fusion), o mga laser ng sunog sa isang target na napakatindi na pinainit nila ito na lumipas ang kritikal na threshold para sa pagsasanib (hindi gumagalaw na pagsasanib ng pagsasanib).Ang parehong mga pamamaraang ito ay nakatanggap ng makabuluhang pondo, kasama ang National Ignition Facility (NIF) na sumusubok para sa inertial confinement fusion at darating online noong 2010, at ang International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) na sumusubok para sa magnetic confinement fusion at darating online sa 2018.