どちらも原子が変化してエネルギーを生み出す核過程である。核分裂と核融合の違いは、核分裂では1つの重核が2つの小核に分裂し、核融合では2つの重核が1つの重核に結合することにある。
主な違い:
どちらも原子が変化してエネルギーを生み出す核過程である。核分裂と核融合の違いは、核分裂では1つの重核が2つの小核に分裂し、核融合では2つの重核が1つの重核に結合することである。
比較図:
| ターゲット | かくぶんれつ | かくじゅうごう |
| 定義＃テイギ＃ | 1つの大きな原子が2つ以上の小さな原子に分裂することを核分裂と呼ぶ。 | 2つ以上の小さな原子が1つの大きな原子に重合することを核融合と呼ぶ。 |
| はんのうがた | これは連鎖反応です | これは連鎖反応ではありません |
| 要求 | 核分裂は高温を必要としない。 | 核融合を始めるには高い温度が必要だ。 |
| プロセス | 中性子で重核を爆撃して発生した。 | それは小さな原子核を高温で加熱することによって実現される。中性子爆撃は必要ありません。 |
| 語源学 | 亀裂は破裂または分裂を意味する。 | 融合は結合または結合を意味する |
| 使用 | 核分裂が原子炉に使われるのは、制御できるからだ。 | 核融合はエネルギーを生成するために使われていない。それは制御できないからだ。 |
| 例 | ウランのぶんれつ | 水素原子核が結合してヘリウム原子核、すなわち水素爆弾を形成する。 |
かくぶんれつは何ですか？
アルバート・アインシュタインの質量がエネルギーに転化できるという予言は原子核分裂を可能にした。彼は1939年に実験を始め、1年後にエンリコ・フェミが原子炉を建てた。核分裂はドイツの科学者Lise Meitner,Otto HahnとFritz Stras**annによって発見された。高速粒子、中性子が不安定な同位体を爆撃すると、核分裂が発生する。中性子は加速され同位体に衝突し,クラックを引き起こし,小さな粒子に分裂した。核分裂の過程で中性子は加速され目標核に当たったが,原子力原子炉では目標核はウランであった。それは目標核を小さな同位体、3つの高速中性子、および大量のエネルギーに分裂させる。発生したエネルギーは原子炉の水を加熱し、発電するために使われている。高速電子が射弾になり、他のクラック反応を引き起こし、連鎖反応と呼ばれる。放射性廃棄物は分裂反応の副産物であり、その結果、危険レベルを失うには数千年かかる。核分裂炉はこのような廃棄物とその輸送を貯蔵しなければならない。
核融合(nuclear fusion)は何ですか？
2つの低質量同位体(主に水素同位体)が極端な温度と圧力で結合すると,重合が発生する。重合反応は太陽に動力を提供する。ジルコニウムと重水素原子は高温高圧で結合し,中性子とヘリウム同位体を生成した。それ以外に,放出される大量のエネルギーはクラック反応のエネルギーよりはるかに大きい。研究者は核分裂を制御し、重合炉に電気エネルギーを発生させることに引き続き力を入れている。科学者は、重合反応による放射性物質がクラック反応より少ないため、燃料供給が無限で、異なる機会に使用できると考えている。しかし,有限空間では反応を制御することは困難であるため,その応用における大きな挑戦である。水素爆弾反応で初めて核融合が実現した。異なるエネルギー生産実験装置にも用いられている。
かくぶんれつ vs. 核融合:(nuclear fusion:)
- 核分裂と核融合過程は対立している。
- 核分裂は比較的安く、核融合はより高い。
- 核分裂は依然として軽い核に限られ、核融合は大きな核に限られている。
- 核分裂は放熱反応であり、核融合は吸熱反応である。
- 核分裂は大量のエネルギーを放出する
- 重合反応では,放出エネルギーはクラックよりずっと大きい。
- クラック反応における開始元素原子序数は反応生成物より高い。例えば、ウランはストロンチウムとクリプトンに分解することができる。
- 重合反応の生成物は、開始元素よりも中性子およびプロトンを多く含む。例えば、水素は水素と結合してヘリウムを形成する。
- 核分裂は地球上で自然に発生する。例えば、ウランの自発的分裂は、ウラン含有量が十分である場合にのみ発生する。核融合は恒星で起こるものではない。
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