다음은 프로세스의 고장입니다.
1. 쿨롱 장벽 극복 :
* 원자 핵은 긍정적으로 하전되며 충전이 서로 격퇴됩니다. 이것은 핵이 충분히 가까워 지도록 막는 쿨롱 장벽으로 알려진 강한 정전기 힘을 만듭니다.
*이 장벽을 극복하려면 매우 높은 온도와 압력이 필요합니다. 이러한 조건은 별의 핵심과 실험 융합 반응기에서 발견된다.
2. 퓨전 반응 :
* 핵이 쿨롱 장벽을 극복하면 반발력을 극복하고 함께 융합하기 위해 충분한 힘으로 충돌 할 수 있습니다.
*이 융합 과정은 가벼운 핵을 더 무거운 핵으로 결합하여 그 과정에서 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.
3. 에너지 방출 :
* 융합 중에 방출 된 에너지는 초기 핵 사이의 결합 에너지의 차이에서 비롯됩니다. 더 무거운 핵은 가벼운 핵보다 핵 당 (양성자 또는 중성자) 당 높은 결합 에너지를 갖는다.
*이 과도한 에너지는 새로 형성된 핵의 감마선, 중성자 및 운동 에너지 형태로 방출됩니다.
일반적인 융합 반응 :
* 중수소-트리튬 (D-T) 융합 : 이것은 가장 연구되고 유망한 융합 반응입니다. 여기에는 중수소 (D) 핵 (1 개의 양성자 및 하나의 중성자) 및 삼중 수소 (T) 핵 (1 개의 양성자 및 2 개의 중성자)의 융합이 포함되어 헬륨 핵 (2 개의 양성자 및 2 개의 중성자) 및 중성자를 형성합니다.
핵 융합의 적용 :
* 발전 : Fusion Power는 깨끗하고 안전하며 사실상 무한한 에너지 원을 제공 할 가능성이 있습니다.
* 천체 물리학 : 퓨전 반응은 별과 다른 천상의 대상을 강화합니다.
* 의료 동위 원소 : 융합 반응은 의학적 치료 및 진단에 사용되는 동위 원소를 생성 할 수 있습니다.
핵 융합의 도전 :
* 고온 및 압력 유지 : 퓨전에 필요한 극한 조건을 창출하고 유지하는 것은 중요한 도전입니다.
* 감금 : 뜨거운 이온화 된 혈장을 반응기의 벽에 닿지 않도록하는 것이 중요합니다.
* 에너지 효율 : 퓨전에서 더 많은 에너지를 생성하는 데 필요한 것보다 더 많은 에너지를 생성하는 것이 핵심 도전입니다.
결론 :
핵 융합은 에너지 생산 및 기타 응용 분야의 막대한 잠재력을 가진 강력한 과정입니다. 중요한 기술적 과제는 여전히 남아 있지만 지속적인 연구 개발은 별의 에너지에 의해 힘을 발휘하는 미래에 대한 희망을 제공합니다.