Fusion er en nuklear reaktion, hvor to eller flere atomkerner kombineres for at danne en eller flere forskellige atomkerner og subatomiske partikler (neutroner eller protoner). Denne proces frigiver en enorm mængde energi, hvilket er det, der driver solen og andre stjerner.
Sådan fungerer det i solen:
1. Høj temperatur og tryk: Solens kerne er utroligt varm (ca. 15 millioner grader Celsius) og har enormt pres på grund af sin egen tyngdekraft. Disse ekstreme forhold tvinger brintatomer til at bevæge sig i utroligt høje hastigheder, hvilket får dem til at kollidere med enorm kraft.
2. overvinde frastødning: De positivt ladede protoner i brintkerner afviser hinanden. Ved disse ekstreme temperaturer og tryk har de imidlertid nok energi til at overvinde denne frastødelse og komme tæt nok til at smelte sammen.
3. Fusion og energiudgivelse: Når to brintkerner (protoner) smelter sammen, danner de en deuteriumkern (en proton og en neutron), der frigiver en positron (en positivt ladet elektron) og en neutrino. Dette deuterium smelter derefter sammen med en anden proton, der danner en helium-3-kerne (to protoner og en neutron), der frigiver en gammastråle (en højenergifoton). Endelig sikrer to helium-3-kerner for at danne en helium-4-kerne (to protoner og to neutroner) og frigive to protoner.
4. Kontinuerlig cyklus: Denne proces frigiver en enorm mængde energi, mest i form af fotoner (lys) og neutrinoer. Denne energi udstråler udad fra kernen og driver solen og dens lys og varme. Denne cyklus fortsætter, med brint fusionerer konstant i helium og giver solen sin energi i milliarder af år.
Nøglepunkter:
* fusion kræver ekstreme temperaturer og tryk.
* Solens kerne er en kæmpe fusionsreaktor.
* fusion frigiver enorme mængder energi.
* Fusionen af brint til helium er den primære energikilde for solen.
Hvorfor er fusion vigtig?
* Det er den vigtigste energikilde i universet, der driver stjerner og andre himmelobjekter.
* Det er en potentiel ren og bæredygtig energikilde til Jorden, hvis vi kan gentage den i en kontrolleret skala.
Selvom vi stadig ikke har mestret kontrolleret fusion på jorden, giver den igangværende forskning og udvikling på dette område et stort løfte for fremtiden for energiproduktion.
Sidste artikelForskere med tyngdekraft og elektrisk felt?
Næste artikelHvad er det elektromagnetiske jordfelt i dag?