最容易实现的核聚变能反应(核聚变反应最常用的原料)

本篇文章给大家谈谈最容易实现的核聚变能反应，以及核聚变反应最常用的原料对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、可控核聚变公式
• 2、可以发生聚变反应的轻核有哪些?
• 3、4个氢核在某种条件下,可以聚变成一个氦核并放出两个电子
• 4、核聚变有哪些应用?
• 5、人类研究可控核聚变使用的是氚–氘,可以使用其他元素吗?
• 6、如何实现核聚变

可控核聚变公式

1、核聚变反应方程式235U+n→236U→135Xe+95Sr+2n。知识扩展：核聚变的介绍 什么是核聚变？核聚变是一种核反应过程，其中两个或更多轻元素的原子核相互接近并融合，形成一个更重的元素的原子核。

2、人造太阳核反应方程是：H+3H→4He+X11 这个核反应方程式描述了氢原子核聚变的过程，其中H表示氢原子核，X11表示聚变过程中释放出的中子。

3、平均一克氘氚核聚变所产生的能量，就相当于8吨汽油释放的能量，可想而知核聚变有多么的强大。

4、目前主要的几种可控核聚变方式：超声波核聚变 雷射约束（惯性约束）核聚变 磁约束核聚变（托卡马克）核衰变是放射性核素自发地释放射线和能量，最终转化为其他稳定核素的过程。

5、就聚变成了氦。原子核中蕴藏巨大的能量，原子核的变化（从一种原子核变化为另外一种原子核）往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。科学家正在努力研究可控核聚变，核聚变可能成为未来的能量来源。

6、公式：E=MC^2。 人类人造太阳为什么这么长时间难以实现，就是压力难以实现，所以只能从温度上下功夫，当温度达到1亿℃以上，原子核也能接近到聚变的程度。

可以发生聚变反应的轻核有哪些?

1、反应截面大：氘核与氚核的聚变反应截面比其他轻核聚变的反应截面要大很多，因此更容易发生聚变。 产能高：氘核与氚核的聚变反应释放出的能量比其他轻核聚变反应要高很多，因此可以更有效地利用能源。

2、核聚变反应一般只能在轻元素的原子核之间发生，如氢的同位素氘和氚。但是不一定只有像氘、氚这种轻核才能发生聚变反应，重核也能反应，而且越重释放的能量更多。

3、氢弹是利用***爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应（热核反应）瞬时释放出巨大能量的核武器，又称聚变弹、热核弹、热核武器。氢弹也被称作热核弹，是核武器的一种。

4个氢核在某种条件下,可以聚变成一个氦核并放出两个电子

- he + n d-t反应的燃料，是氢的同位素氘（一颗质子一颗中子）和氚（一颗质子两颗中子），反应之后会产生氦、一颗中子和能量。d-t反应是目前所有核融合反应中最有前途的一个，因为它的反应温度最低，比较容易达成。

氢有三种同位素：氕（氢1）、氘（氢2）、氚（氢3），我们平时见到的氢以氕为主，含少量氘；氦也有氦3和氦4两种同位素，氦3不稳定，一般见到的是氦4。

四个氢原子核并非一下子就能结合成一个氦原子核。自从爱因斯坦发现了质能方程之后，人们认识到了小小的原子核中蕴含着巨大的能量。

解：（1）核反应方程式为 ① （2）由爱因斯坦的质能方程△E=△mc 2 ② 核反应所释放的能量△E为：△E=（4m p -m He -2m e ）C 2 ③ （3）由能最关系得P=n△E④ 得 ⑤。

当四个氢原子在高温下靠得很近时，四个质子会撞到一起时，其中两个会发生衰变，释放出两个反中微子和正电子，变成中子。

核聚变有哪些应用?

太阳是一个巨大的核聚变反应炉，利用太阳能可以为地球提供大量的清洁能源。

现在核聚变技术的成熟的应用就是氢弹。不过基于核聚变技术可以产生巨大的能量，很多国家，包括我国都在积极研究和平核聚变技术，即实现人工控制核聚变，使它用来发电，就像裂变一样。

首先，太阳就是一个充满核聚变现象的恒星。在太阳的核心，高温高压的环境下，氢原子核会聚合成氦原子核，同时释放出大量能量。这种核聚变技术被称为贝塔聚变，其产生的能量可以释放到太阳表面，并被传递到地球。

核聚变主要应用的地方是武器，以及能源上，还可以使用在航空领域，以及潜艇方面。什么是可控核聚变？可控核聚变的必要标准非常严格。太阳依靠核聚变反应为太阳系产生光和热，其核心温度达到1500万摄氏度。

燃料电池是一种利用氢气和氧气进行化学反应产生电能的设备，而氢气可以通过核聚变反应产生。在核聚变过程中，燃料分子中的氢离子被核聚变反应中的核子撞击，产生大量热能，从而驱动电流的产生。

对于惯性核聚变，核反应点火也成为问题。不过在2010年2月6日，美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。中国也有“神光2”将为我国的核聚变进行点火。 可行性较大的可控核聚变反应装置是托卡马克装置。

人类研究可控核聚变使用的是氚–氘,可以使用其他元素吗?

然而，使用其他原子核进行核聚变研究也是有可能的，例如，有些实验室正在研究用氦-3进行核聚变。但是，氦-3的来源非常稀少，价格也非常昂贵，因此不适合用于大规模的能源生产。

单纯说聚变的话，不需要铀作燃料，但是如果需要快速引发核聚变的话，为了要产生瞬间的超高温高压，则需要用裂变来制造这种效果。氢弹就是这个原理，那么在裂变过程中当然要用到铀，但也不一定，有时候Pu-239可以作为替代材料。

关于为什么人类研究可控核聚变不能利用氕（氢的同位素），主要原因是氕核聚变速度很慢，需要极高的温度才能发生，并且难以控制。

一般而言，比结合能越小，就越能够聚变成新元素，并且释放出的能量也相对较多。如下图所示，氘的比结合能较小，非常适合用来做核聚变材料。氢弹就是用氢的同位素氘和氚制造的，所以它叫氢弹，不叫氦弹或铁蛋。

如何实现核聚变

可行性较大的可控核聚变反应装置是托卡马克装置。托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字Tokamak 来源于环形（toroidal）、真空室（kamera）、磁（magnit）、线圈（kotushka）。

可控核聚变主要的方式大概有3种：引力约束、惯性约束和磁约束，目前占据主流的托卡马克装置属于磁约束，主要利用氢的同位素氘—氚作为聚变燃料。在突破聚变三乘积的道路上，常规的托卡马克装置存在着一定的固有缺陷。

要实现这种核聚变反应，需要在极高的压力和温度条件下，用足够的动能去克服氚核与氚核间的巨大静电斥力。根据理论计算，要克服这种静电斥力需要1亿℃的高温，才能产生持续的聚变。因此，聚变反应称热核聚变反应或热核反应。

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