核聚变核裂变（核能：核裂变和核聚变）

核聚变核裂变（核能：核裂变和核聚变）

核能‬：一个重核分裂为两部分，生成的两个较轻核的结合能之和就会大于原来重核的结合能，所谓裂变过程释放能量。另一方面，两个轻核合成一个较重核的聚合过程，由于核子在这个较重核中，结合的更紧了，也会释放出能量来。因此有两种释放原子能的方法---核裂变与核聚变。

核‬裂变‬原理‬：用‬中子‬轰击‬铀‬原子核‬，能是使‬后者‬分裂成‬两块‬具有‬中等‬质量的‬裂变‬碎片‬，同时‬释放出‬大量‬的‬能量‬和‬两‬三个‬快中子‬。这些‬快‬中子‬在‬适当的‬条件下‬，会被‬其他‬铀核‬吸收‬，在再‬引起‬裂变‬。如此‬连续‬进行‬下去‬，就会‬形成‬自持‬的‬链式‬反应‬，使‬越来‬越多的‬铀‬核‬参与‬链式‬反应‬，释放出‬具有‬意义‬的‬原子能‬。

裂变原理图

核‬裂变‬应用‬：核反应堆是大量产生核裂变的场所，在裂变过程中产生大量的中子、与射线、放射性的裂变产物和热量。

核电厂

（1）发电 在原子能对经济发展的贡献中，以利用反应堆的热能来发电最为重要。1千克铀-235提供的能量在理论上相当于约2300t无烟煤。在现阶段的实际应用中1千克天然铀可代替20-40吨煤，大大节省燃料的费用。

核潜艇

（2）推进动力 将反应堆的热能转变为机械能可用作推进动力。运输工具用核动力推进的主要好处是续航力大，目前已成功地应用于核潜艇、核航空母舰和核破冰船。对于核潜艇，由于核动力不需要氧气，适核潜艇能长期潜在水下航行，成为名副其实的潜水艇和隐蔽在水下的移动式导弹发射基地，有很大的军时价值。

（3）供热 利用反应堆产生的能量直接供热，应当有十分广阔的市场，目前远未充分开发。

（4）中子源反应堆是极强的中子源，他产生的中子数量比用其他方法要多得多，而且代价低廉。反应堆成为开展利用中子进行基础与应用研究工作的一种重要工具，可能研究的范围包括原子核物理、放射化学、凝聚态物理、材料科学、生物学，生命科学，反应堆物理和反应堆工程。反应堆作为中子源的另一重要用途是生产放射性同位素。

我国第一字母娱乐网网颗原子弹

原子弹‬：原子弹同核反应堆相同之处，在于同时利用重核‬裂变链式‬反应中释放出来的巨大能量。但是在反应堆里能量的释放‬是缓慢，受控和长期延续的，而‬在原子弹中则是瞬间‬和不受控制的。原子弹爆炸时，在‬小于百万分之一秒‬的时间内释放出巨大的能量，使爆炸‬中心的温度立即上升到上千万度‬，压力上升到几十亿大气压，把一切物质化为‬等离子体形成一团火球。高温高压以及各种核‬反应产生的中‬子‬、裂变‬碎片形成冲击字母娱乐网网波、光热辐射、贯穿辐射、放射性污染、核电磁脉冲等杀伤破坏因素。

核聚变

核聚变‬：很轻的原子核核‬聚合时，也能释放出大量的能量，但由于参与聚变反应的原子核之间的静电‬斥力‬，仅‬当‬原子核‬具有足够的动能时‬，才能克服其间‬的静电斥力‬而‬互相接近‬发生核‬反应。粒子加速器能‬赋予一些轻‬原子核‬以‬所需的高字母娱乐网网速，但这样加速的离子束‬往往‬一亿个‬粒子中‬只有一两个能打中靶核‬，获得的能量远‬小于消耗的能量，不能使聚合反应持续进行下去。

另一途径是使‬原子核处在非常高的温度，例如几千万度以上，这时有相当多的核‬具有足够的动能以实现聚合反应，反应中释放出的热量又足以导致温度的升高，使‬反应加速进行，造成自持的聚变反应。由于是在高温下进行的这样的聚变反应通常又称热核反应，它‬是太阳和其他星球的能量来源。在太阳内‬每秒钟有六亿‬吨‬氢‬聚合‬成‬氦‬。

我国第一颗氢弹

氢弹‬：地球上人为的聚变反应最初是在热核武器爆炸中实现的，利用裂变原子弹爆炸时产生的高温，可以点燃氘‬‬氚‬聚合‬反应，释放出巨大的能量。氘‬和氚‬都是氢‬的同位素，故‬把这种武器称为氢弹。

受控‬热核‬反应‬：实现受控‬热核‬反应，使人类掌握聚变能‬，是‬目前‬科学上的一个重大课题。如前所述‬，轻‬核‬的聚变‬必须在高温下才能有效地进行‬。温度越高、反应的概率越大。对于最容易实现聚合的氘氚‬反应‬，也需要一亿‬以上的温度条件。开发聚‬变能的难度很大，除了要达到自持‬聚变反应所需的密度、温度和能量约束时间诸‬条件‬以外，工程上的等离子体控制、耐腐照材料，远距离维修等问题尚需进行很多研究。

1985年由美国，欧共体，日本和俄罗斯联邦兴建的环形等离子体磁‬约束（托卡马克）类型的大型国际热核实验装置ITRE。中国利用自行建造的超导磁铁托卡马克实验装置也在不断地进行聚变能‬研究。