핵분열 :
- 에너지 소스 : 핵 핵분열은 무거운 원자 핵 (우라늄 -235 또는 플루토늄 -239와 같은)을 가벼운 핵으로 분할하는 것을 포함한다. 무거운 핵이 분할되면, 생성 된 가벼운 핵의 총 질량이 원래의 중질 핵보다 작기 때문에 상당한 양의 에너지가 방출됩니다. 이 질량 차이는 아인슈타인의 유명한 방정식 E =Mc²에 따라 에너지로 전환됩니다. 여기서 e는 에너지, m은 질량 차이, C는 빛의 속도 (매우 많은 수)입니다.
- 에너지 출력 : 핵분열 반응은 화학 반응과 비교하여 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 단일 핵분열 이벤트는 수억 전자 볼트 (MEV)의 에너지를 방출 할 수 있습니다. 실제 응용 분야에서 핵 핵분열 반응기는이 에너지를 활용하여 열을 생성 한 다음 증기 터빈을 통해 전기를 생성하는 데 사용됩니다.
핵 융합 :
- 에너지 소스 : 대조적으로, 핵 융합은 광 원자 핵 (예 :수소의 동위 원소)을 더 무거운 핵으로 결합한다. 이 과정은 긍정적으로 하전 된 핵 사이의 정전기 반발을 극복하는 것이 포함되며, 이는 엄청난 열과 압력이 필요합니다. 융합이 발생할 때, 생성 된 무거운 핵의 결합 된 질량은 원래의 광 핵의 총 질량보다 작으며, 질량 차이는 e =mc²에 따라 다시 에너지로 전환된다.
- 에너지 출력 : 융합 반응은 핵분열 반응보다 더 많은 양의 에너지를 방출합니다. 단일 퓨전 이벤트는 수십억 전자 볼트 (BEV)의 에너지를 방출 할 수 있으며, 이는 핵분열 이벤트의 에너지 출력보다 몇 배나 높습니다. Fusion은 해수에서 발견되는 풍부한 수소를 융합하여 사실상 무한하고 깨끗한 에너지 원을 제공 할 가능성이 있기 때문에 원자력 연구의 궁극적 인 목표로 간주됩니다.
요약하면, 핵분열 및 융합 반응 둘 다 질량을 에너지로의 전환을 통해 에너지를 방출하지만, 융합 반응은 핵분열 반응과 비교하여 반응 당 훨씬 더 높은 에너지 출력을 갖는다.
