7 حقائق حول هل الاندماج النووي ممكن: أين وكيف ومتى

الاندماج النووي هو مزيج من نواتين أو أكثر في نواة واحدة. في هذه المقالة ، سنناقش ما إذا كان الاندماج النووي ممكنًا أم لا بتفاصيل دقيقة.

الاندماج النووي ممكن إذا اصطدمت نواة الذرة مع بعضها البعض طاقة الربط يتم استخدامه لصنع ذرة جديدة تطلق عددًا قليلاً من النيوترينوات كمنتج ثانوي أثناء التفاعل. تحتوي الذرة الناتجة على إضافة عدد نيوتروني لكل من نوى القصف ونصف القطر الأكبر.

يمكن استخدام تقنية الاندماج النووي لتوليد الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية وما إلى ذلك. سنتحدث عن الاندماج النووي في النجوم وعواقب الاندماج النووي. سنناقش احتمالات الانشطار النووي في المختبر وحقائق أخرى مختلفة.

هل الاندماج النووي ممكن على الأرض؟

تحتوي الأرض على أكثر المواد إشعاعًا ويساعد التعرض الطويل للحرارة في التحول. دعونا نرى ما إذا كانت مناسبة للاندماج النووي على الأرض.

الاندماج النووي مستحيل على الأرض حتى في وجود المشعة عناصر لأن درجة الحرارة والضغط على الأرض ليسا مرتفعين بما يكفي لحدوث الاندماج النووي. قد يحدث الاندماج في باطن الأرض حيث يزداد الضغط ودرجة الحرارة مع العمق بسبب الوزن الزائد.

هل الاندماج النووي ممكن في المختبر؟

لإجراء الاندماج النووي في المختبر ، يجب تنفيذ الشرط الضروري. دعونا نناقش ما إذا كان الاندماج النووي ممكنًا في المختبر أم لا.

الاندماج النووي غير ممكن في المختبر لأن درجة الحرارة الهائلة التي تقارب 100 مليون كلفن مطلوبة لعملية الاندماج النووي والتي من الواضح أنها غير ممكنة في المختبر ، حتى لو تم إنتاج درجة حرارة هذا النطاق في المختبر بواسطة المحموم الغاز ثم هو خطر.

هل الاندماج النووي البارد ممكن؟

الاندماج النووي البارد هو اندماج نووي حدث في درجات حرارة باردة من الاندماج النووي الحراري العادي. دعونا نناقش ما إذا كان الاندماج النووي البارد ممكنًا.

الاندماج النووي البارد غير ممكن لأن النواتين لا يمكن أن تقترب من المسافة النووية لتندمج معًا في درجات الحرارة الباردة بسبب القوة الطاردة بين الاثنين. أيضا ، ينشط النيوترونات وأشعة جاما لا يتم إنتاجها في تفاعل الاندماج النووي البارد لإجراء المزيد من الاندماج.

هل الاندماج النووي الخاضع للرقابة ممكن؟

الاندماج النووي الذي يتم عن طريق التحكم في معدل الاندماج يسمى الاندماج النووي المتحكم فيه. دعونا نرى ما إذا كان الاندماج النووي الخاضع للرقابة ممكنًا أم لا.

الاندماج النووي المتحكم فيه ممكن ويمكن تحقيقه عن طريق تقليل عدد النيوترينوات في مفاعل وأيضًا عن طريق تقليل سرعة النوى. يمكن تحقيق ذلك أيضًا عن طريق تقليل درجة حرارة المفاعل مما يقلل من الطاقة الحرارية التي يتم توفيرها للنواة المتصادمة.

الصورة الائتمان: جهاز الانصهار البارد by ستيفنكريفيت (CC-BY-SA-3.0)

لماذا الاندماج النووي ممكن في قلب النجوم؟

الاندماج النووي في النجوم ضروري جدًا لتوليد المستعرات الأعظمية ويحدث في قلب النجوم. دعونا نناقش لماذا يكون ذلك ممكنًا فقط في أنوية النجوم.

الاندماج النووي ممكن في قلب النجوم لأن درجة الحرارة في النواة النجمية عالية جدًا وفعالة في الاندماج النووي ، مما يجعل الذرات أكثر رشاقة في هذه المنطقة ، كما أن فرص اصطدام الذرات عالية. تنخفض درجة الحرارة بشكل كبير مع ارتفاع المسافة من القلب.

ماذا يحدث بعد الاندماج النووي؟

الاندماج النووي مسؤول عن إنتاج طاقة عالية وإشعاع. دعونا نناقش بإيجاز ما بعد العملية وعواقب الاندماج النووي.

ينتج عن الاندماج النووي إنتاج النيوترونات والبروتونات والذرات الثقيلة الجديدة جنبًا إلى جنب مع أشعة غاما. وهكذا أنتجت النيوترونات قذائف مع ذرات أخرى وتوزع طاقتها على الذرة. تحول الذرة غير المستقرة طاقتها إلى طاقة حركية وتصطدم أكثر مع ذرة أخرى في طريقها.

ماذا يحدث للنجم بعد الاندماج النووي؟

يتحد الهيدروجين لتكوين الهيليوم في قلب النجم. دعونا نناقش ما يحدث للنجم بعد ذلك الانصهار النووي مع حقائق مفصلة.

ينهار النجم ليشكل السوبرنوفا ويصبح أ قزم ابيض أو تنفجر بعد انتهاء الاندماج النووي. بمجرد اكتمال جميع مراحل الاندماج النووي في النجم ، تتضاءل القوة الخارجية الناتجة عن الاندماج وتفشل في تحقيق حالة التوازن الخاصة بها مما يؤدي إلى زيادة قوة الجاذبية.

كم من الوقت يستغرق الاندماج النووي؟

يتطلب تفاعل الاندماج النووي طاقة لتعكير صفو النظام. دعونا نناقش المدة الزمنية لاستمرار تفاعلات الاندماج النووي.

يمكن أن يستمر الاندماج النووي من بضع سنوات إلى تريليونات السنين اعتمادًا على حجم المادة ومعدل الاندماج النووي. يمكن أن يحدث الاندماج النووي حتى يتم تكوين نواة ذرية مستقرة والتي لا تندمج أكثر لإنتاج اندماج نووي وطاقة في شكل نيوترونات رشيقة.

في الختام

يمكننا أن نستنتج بهذا المقال أن الاندماج النووي يحدث فقط في المنطقة ذات درجات الحرارة العالية تقريبًا. مليون كلفن والضغط العالي الذي يجعل الذرات غير مستقرة. يُحمل الاندماج النووي في قلب النجم ويصعب إنتاجه على الأرض أو في المختبر.

مزيد من المعلومات حول هل الاندماج النووي طاقة غير محدودة ومجانية

انتقل إلى الأعلى