Fuziunea Nucleara




Eliberarea energiei nucleare poate avea loc in partea inferioara a curbei din grafic prin fuziunea a doua nuclee usoare intr-unul mai greu. Energia radiata de stele, chiar si de Soare este datorata reactiilor de fuziune ce au loc in interiorul lor. La presiune imensa si temperaturi depasind 15 milioane °C (27 milioane °F) ce exista acolo, nucleul de hidrogen combinat conform ecuatiei (1) da nastere la majoritatea energiei eliberate de Soare.


H + H ? He + n + 3,2Mv
(1)

Fuziunea nucleara a fost prima data realizata la inceputul anilor ’30 prin bombardarea unei tinte ce continea deuteriu, cu deuteron de energie mare intr-un ciclotron. Pentru a accelera raza de deuteron este necesara o cantitate mare de energie majoritatea fiind caldura tintei. Ca rezultat, nu s-a obtinut o retea de energie utila. In anii ’50 prima eliberare la scara mare si necontrolata de energie obtinuta prin fuziune a fost demonstrata prin testarea armelor termonucleare de S.U.A, URSS, Marea Britanie, si Franta. Aceasta fiind foarte scurta si necontrolata nu putea sa fie folosita in productia de curent electric.
In reactia de fisiune neutronul, care nu este incarcat electric, se poate apropia cu usurinta si reactiona cu un nucleu fisionabil,de exemplu Uraniu 235.
In reactia tipica de fuziune nucleele reactante au o sarcina pozitiva si respingera naturala dintre ei, numita “respingerea Coulomb” trebuie inlaturata inainte ca acestia sa se uneasca.
Aceasta se intampla cand temperatura unui gaz reactant este suficient de mare intre 50-100 milioane °C (90-180 milioane °F).
Intr-un gaz al izotopilor hidrogenului greu:deuteriu si tritiu la asemenea temperaturi, are loc reactia de fuziune, eliberand 17,6 Mv.

H + H + He + 3,6Mv + n + 14Mv

Energia apare la inceput ca o energie kinetica a nucleului de heliu-4 si a neutronului.
Daca densitatea gazului e suficienta—si la aceste temperaturi densitatea necesara este doar de 10-5 at