Fusion против Fision

Я понимаю, почему деление генерирует большое количество энергии, когда ядро ​​расщепляется, но тогда почему синтез генерирует такое большое количество энергии. Если при делении высвобождается энергия, когда часть массы теряется в виде энергии, то не должен ли процесс синтеза поглощать энергию для слияния ядер?

Мне также любопытно, откуда берется энергия, высвобождаемая при синтезе, в то время как при делении высвобождается часть энергии сильного ядерного взаимодействия.

Хорошо, спасибо, я подумал, что это может подойти здесь, потому что это ядерная химия, но я спрошу это по физике.
Боюсь, что нет. Нет такой вещи, как ядерная химия. Химия почти исключительно имеет дело с внешней оболочкой электронов атомов. Все, что происходит в ядре или между ядрами, — это физика.
Термин «ядерная химия» немного неверен — он означает химию радиоактивных элементов, методы безопасного обращения с радиоактивными материалами, методы вывода короткоживущих изотопов из реактора/циклотрона в нужную химическую форму до того, как они распадутся, и т. д.
Эта вики-статья может помочь вам понять, en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_binding_energy , в частности, график энергии связи на нуклон.

Ответы (2)

Деление является экзотермическим только для тяжелых элементов, а синтез — экзотермическим только для легких элементов. Промежуточные ядра в диапазоне железа/никеля связаны наиболее прочно, и поэтому вы обычно высвобождаете энергию, двигаясь в этом направлении.

Слияние стабильных элементов с ураном потребовало бы энергии, как и попытка разбить гелий на водород.

Для более подробной информации см., например, этот пост .

Сильное взаимодействие притягивает на коротком расстоянии и побеждает электромагнитное отталкивание между протонами. Немного раздвиньте протоны, и вы получите деление, потому что электромагнитная сила побеждает. И наоборот, столкните протоны вместе, и вы в конечном итоге получите термоядерный синтез, когда сильное взаимодействие преобладает над электромагнитным. Для больших ядер электромагнитная энергия, необходимая для синтеза, больше, чем энергия, возвращаемая сильным взаимодействием, поэтому вы получите только чистую энергию от деления. Для малых ядер все наоборот: сильное взаимодействие высвобождает больше энергии, чем требуется электромагнитной силе для запуска термоядерного синтеза. В этом случае вы получите только чистую энергию от синтеза.