گداخت هسته ای، [ ۱] همجوشی هسته ای یا فیوژن ( به انگلیسی: Fusion ) فرایندی عکس عمل شکافت هسته ای است. در فرایند همجوشی هسته ای هسته های سبک مانند هیدروژن، دوتریوم و تریتیوم با یکدیگر همجوشی داده شده و هسته های سنگین تر و مقداری انرژی تولید می شود.
برای اینکه همجوشی امکان پذیر باشد هسته هایی که در واکنش وارد می شوند باید دارای انرژی جنبشی کافی باشند تا بر میدان الکترواستاتیکی پیرامونشان فائق آیند؛ بنابراین دماهای وابسته به واکنش های همجوشی فوق العاده بالاست.
در سال ۱۹۵۲ اولین انفجار آزمایشی گرماهسته ای باعث آزاد شدن مقدار زیادی انرژی کنترل نشده شد. این آزمایش نشان داد که اگر دمای یک گاز متشکل از ذرات باردار — پلاسما — با چگالی بالا تا حد ۵۰ میلیون درجه کلوین افزایش یابد، باعث ایجاد واکنش همجوشی هسته ای در گاز یونیده می شود. پس از انفجار موفقیت آمیز بمب هیدروژنی جستجو برای آزاد کردن کنترل شده انرژی همجوشی شروع شد.
گرمای همجوشی به مفهوم گرمای حاصله از همجوشی هسته ای است. [ ۲] [ ۳] [ ۴] [ ۵]
همجوشی هسته ای، واکنشی کاملاً برعکس شکافت هسته ای است. به جای شکافتن اتم های بزرگ به اتم های کوچک، اتم های کوچک به یکدیگر جوش داده می شوند تا اتم های بزرگ به وجود آیند. این واکنش انرژی خیلی زیادی آزاد می کند، چرا که طبق نظریهٔ نسبیت خاص انشتین، قسمتی از مادهٔ این واکنش به انرژی تبدیل می شود. واقعیت این است که خارج از نیروگاه های همجوشی و در طبیعت، ما هر روز اثر این واکنش را احساس می کنیم. همجوشی هسته ای همان چیزی است که در مرکز خورشید رخ می دهد می کند. [ ۶]
مزیت همجوشی هسته ای نسبت به شکافت هسته ای:
• منابع سوخت آن بسیار فراوان است. به عنوان مثال دوتریوم حدود ۱۵۳ ۰٫۰ درصد اتمی از هیدروژن های آب اقیانوس ها را تشکیل می دهد. تریتیوم نیز در فرایند جذب نوترون توسط لیتیوم قابل تولید است.
• به ازاء هر نوکلئون از ماده سوخت، انرژی تولیدی نسبت به روش شکافت بیشتر است.
• معضل پسماندهای هسته ای را ندارد.
• اینکه در هنگام وقوع حوادث احتمالی، رآکتور همجوشی از کنترل خارج نمی شود.
به عنوان مثالی از انرژی تولیدی در یک رآکتور همجوشی می توان گفت اگر یک گالن از آب دریا را که دارای مقدارکافی دوترون است در واکنش همجوشی استفاده کنیم معادل ۳۰۰ گالن گازوئیل انرژی بدون آلودگی تولید می کند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفبرای اینکه همجوشی امکان پذیر باشد هسته هایی که در واکنش وارد می شوند باید دارای انرژی جنبشی کافی باشند تا بر میدان الکترواستاتیکی پیرامونشان فائق آیند؛ بنابراین دماهای وابسته به واکنش های همجوشی فوق العاده بالاست.
در سال ۱۹۵۲ اولین انفجار آزمایشی گرماهسته ای باعث آزاد شدن مقدار زیادی انرژی کنترل نشده شد. این آزمایش نشان داد که اگر دمای یک گاز متشکل از ذرات باردار — پلاسما — با چگالی بالا تا حد ۵۰ میلیون درجه کلوین افزایش یابد، باعث ایجاد واکنش همجوشی هسته ای در گاز یونیده می شود. پس از انفجار موفقیت آمیز بمب هیدروژنی جستجو برای آزاد کردن کنترل شده انرژی همجوشی شروع شد.
گرمای همجوشی به مفهوم گرمای حاصله از همجوشی هسته ای است. [ ۲] [ ۳] [ ۴] [ ۵]
همجوشی هسته ای، واکنشی کاملاً برعکس شکافت هسته ای است. به جای شکافتن اتم های بزرگ به اتم های کوچک، اتم های کوچک به یکدیگر جوش داده می شوند تا اتم های بزرگ به وجود آیند. این واکنش انرژی خیلی زیادی آزاد می کند، چرا که طبق نظریهٔ نسبیت خاص انشتین، قسمتی از مادهٔ این واکنش به انرژی تبدیل می شود. واقعیت این است که خارج از نیروگاه های همجوشی و در طبیعت، ما هر روز اثر این واکنش را احساس می کنیم. همجوشی هسته ای همان چیزی است که در مرکز خورشید رخ می دهد می کند. [ ۶]
مزیت همجوشی هسته ای نسبت به شکافت هسته ای:
• منابع سوخت آن بسیار فراوان است. به عنوان مثال دوتریوم حدود ۱۵۳ ۰٫۰ درصد اتمی از هیدروژن های آب اقیانوس ها را تشکیل می دهد. تریتیوم نیز در فرایند جذب نوترون توسط لیتیوم قابل تولید است.
• به ازاء هر نوکلئون از ماده سوخت، انرژی تولیدی نسبت به روش شکافت بیشتر است.
• معضل پسماندهای هسته ای را ندارد.
• اینکه در هنگام وقوع حوادث احتمالی، رآکتور همجوشی از کنترل خارج نمی شود.
به عنوان مثالی از انرژی تولیدی در یک رآکتور همجوشی می توان گفت اگر یک گالن از آب دریا را که دارای مقدارکافی دوترون است در واکنش همجوشی استفاده کنیم معادل ۳۰۰ گالن گازوئیل انرژی بدون آلودگی تولید می کند.
wiki: همجوشی هسته ای