ساینس کلیپ

 

 

امروزه نیروگاه های اتمی با استفاده از شکافت اتمی انرژی تولید میکنند. شکافت در واقع به معنای شکستن [جداسازی] است، بنابراین فرایند شکستن یک اتم، شکافت هسته ای نامیده میشود. 

برای انجام این فرایند در عمل، کافیست که از اتم های بزرگ مانند اورانیوم یا پلوتونیوم استفاده کنیم. برای شروع فرایند یکی از این ایزوتوپ ها باید یک اتم خنثی را جذب کند. وقتی این اتفاق رخ دهد اتم ها ناپایدار شده و به دو اتم کوچکتر شکسته میشوند. دو یا سه نوترون نیز در طی فرایند آزاد میشوند که میتوانیم تا رسیدن به واکنش زنجیره ای این روند را ادامه دهیم. مقدار زیادی انرژی در طی شکافت هسته ای آزاد میشود و منظور از مقدار زیاد این است که میتوانید تنها با ۲۷۵ گرم اورانیوم طبیعی نیازهای یک شهروند معمولی آمریکایی را هر ساله تأمین کنید که این میزان انرژی برابری میکند با سوختن ۴.۴ تن زغال سنگ.

همجوشی هسته ای همانگونه که شاید حدس زده باشید، برعکس فرایند شکافت هسته ای [اتمی] میباشد که به جای شکاف دادن اتم ها، آنها را به یکدیگر پیوند [جوش] میدهد. در فرایند همجوشی از کوچکترین اتم های ممکن استفاده میکنیم زیرا این فرایند برعکس عمل شکافت، نیاز به انرژی زیادی ندارد، بویژه برای ایزوتوپ های هیدروژن ۱ و هیدروژن ۲. ما شرایطی را فراهم میکنیم که ذرات آنقدر به یکدیگر نزدیک و فشرده شوند که به درون هلیوم جوش خورده و پیوند برقرار کنند و میزان انرژی معادل با ۳ الی ۴ برابر واکنش شکافت هسته ای تولید خواهند کرد.

اکنون محاسبه میزان زغال سنگ معادل با این مقدار انرژی را به شما واگذار میکنم.