المحتوى
- الفرق الرئيسي:
- رسم بياني للمقارنة:
- ما هو الانشطار النووي؟
- ما هو الانصهار النووي؟
- الانشطار النووي مقابل. الاندماج النووي:
الفرق الرئيسي:
كلاهما عمليتان نوويتان يتم بهما تغيير الذرات لإنتاج الطاقة. الفرق بين الانشطار النووي والانصهار النووي هو أن النواة الثقيلة تنقسم إلى نوتين صغيرتين في الانشطار النووي بينما تتحد نويتان ثقيلتان لتشكل نواة ثقيلة في الانصهار النووي.
رسم بياني للمقارنة:
| الانشطار النووي | الاندماج النووي | |
| تعريف | يسمى تقسيم ذرة كبيرة إلى ذرتين صغيرتين أو أكثر الانشطار النووي. | يسمى اندماج ذرتين صغيرتين أو أكثر في ذرة واحدة كبيرة الاندماج النووي. |
| نوع من رد الفعل | إنه تفاعل متسلسل | انها ليست سلسلة من ردود الفعل |
| المتطلبات | درجة الحرارة العالية ليست مطلوبة لبدء الانشطار النووي. | مطلوب درجة حرارة عالية جدا لبدء الانصهار النووي. |
| معالجة | وحدث ذلك بقصف النواة الثقيلة بالنيوترونات. | ويتم ذلك عن طريق تسخين نوى صغيرة في درجة حرارة عالية. قصف النيوترونات غير مطلوب. |
| علم أصول الكلمات | الانشطار يعني كسر أو تقسيم. | الانصهار يعني الجمع أو الاتحاد |
| استعمال | يستخدم الانشطار النووي في المفاعلات النووية لأنه يمكن التحكم فيه. | الانصهار النووي لا يستخدم لإنتاج الطاقة لأنه لا يمكن التحكم فيه. |
| مثال | تقسيم اليورانيوم | مزيج من نوى الهيدروجين لتشكيل نوى الهيليوم ، والقنبلة الهيدروجينية. |
ما هو الانشطار النووي؟
توقع ألبرت أينشتاين بأن الكتلة يمكن أن تتحول إلى طاقة جعلت من الممكن تقسيم النواة. بدأ التجارب في عام 1939 ، وبعد سنة واحدة قام إنريكو فيرمي ببناء مفاعل نووي. اكتشف العلماء الألمان وليز مايتنر وأوتو هان وفريتز شتراسمان الانشطار النووي. يحدث الانشطار النووي عندما يتم قصف الجسيمات عالية السرعة بالنيوترونات على النظير غير المستقر. تتسارع النيوترونات وتنتشر في النظائر التي تسبب الانشطار وتنقسم إلى جزيئات صغيرة. أثناء عملية الانشطار ، يتم تسريع النيوترونات ويضرب النواة المستهدفة ، والتي في معظم مفاعلات الطاقة النووية هي اليورانيوم. إنه يقسم النواة المستهدفة ويقسمها إلى نظائر صغيرة وثلاثة نيوترونات عالية السرعة وكمية كبيرة من الطاقة. تستخدم الطاقة المنتجة لتسخين المياه في المفاعلات النووية وتوليد الكهرباء. تصبح الإلكترونات عالية السرعة مقذوفات تطلق تفاعلات انشطارية أخرى تسمى تفاعلات متسلسلة. تتولد النفايات المشعة كنتيجة ثانوية لتفاعل الانشطار الذي تستغرق نتائجه آلاف السنين لتفقد مستواها الخطير. يجب استخدام الإجراءات الوقائية مع مفاعلات الانشطار النووي لهذه النفايات ونقلها للتخزين.
ما هو الانصهار النووي؟
يحدث الاندماج عندما يتحد نظيران منخفضي الكتلة (معظمهما من نظائر الهيدروجين) تحت درجة حرارة وضغط شديدين. رد فعل الانصهار القوى الشمس. تتحد ذرات التريتيوم والدوتيريوم تحت درجة حرارة وضغط مرتفعين لإنتاج نظير النيوترون والهيليوم. إلى جانب ذلك ، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة والتي تعد أكبر بكثير من طاقة تفاعل الانشطار. يواصل الباحثون العمل على التحكم في الانشطار النووي لصنع مفاعل اندماج لإنتاج الكهرباء. يعتقد العلماء أن تفاعل الانصهار ينتج مواد مشعة أقل من تفاعل الانشطار ، لذلك يحتوي على إمدادات وقود غير محدودة يمكن استخدامها في فرص مختلفة. لكن من الصعب التحكم في رد الفعل في مكان محصور ، لذلك هذا تحد كبير في استخدامه. تم تحقيق الاندماج النووي في تفاعل القنبلة الهيدروجينية لأول مرة. كما أنها تستخدم في الأجهزة التجريبية المختلفة لإنتاج الطاقة.
الانشطار النووي مقابل. الاندماج النووي:
- كل من الانشطار النووي وعمليات الاندماج هي عكس بعضها البعض.
- الانشطار النووي أقل تكلفة بينما الاندماج النووي أغلى.
- يبقى الانشطار النووي محصورًا في نوى أخف ، بينما يندمج الانصهار النووي في نوى أكبر.
- الانشطار النووي هو رد فعل طارد للحرارة بينما الاندماج النووي هو رد فعل للحرارة.
- يتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة في الانشطار النووي
- في تفاعل الانصهار ، تكون الطاقة المنبعثة أكبر بكثير من الانشطار
- العناصر الأولية في تفاعل الانشطار لها عدد ذري أعلى من منتجات التفاعل. على سبيل المثال ، يكسر اليورانيوم في السترونتيوم والكريبتون.
- تحتوي منتجات تفاعل الاندماج على نيوترونات وبروتونات أكثر من العناصر الأولية. على سبيل المثال ، يندمج الهيدروجين مع الهيدروجين لتشكيل الهيليوم.
- الانشطار النووي يحدث بشكل طبيعي على الأرض. على سبيل المثال ، يحدث الانشطار التلقائي لليورانيوم فقط عند وجود كمية كافية من اليورانيوم. الانصهار النووي لا يحدث يحدث في النجوم.
