fission
* proces: Fission er processen med at opdele en tung atomkerne (som uran) i to lettere kerner.
* Energiudgivelse: Fission frigiver en enorm mængde energi, primært i form af kinetisk energi fra fissionsprodukterne (de to lettere kerner), gammastråler og neutroner.
* Eksempel: Fissionen af en uran-235 atom frigiver cirka 200 MeV (mega-elektronvolt) energi.
fusion
* proces: Fusion er processen med at kombinere to lys atomkerner (som hydrogenisotoper) for at danne en tungere kerne.
* Energiudgivelse: Fusion frigiver endnu mere energi end fission, men det kræver ekstremt høje temperaturer og tryk for at overvinde den elektrostatiske frastødning mellem de positivt ladede kerner.
* Eksempel: Fusionen af to deuteriumkerner (hydrogenisotoper) til dannelse af helium frigiver cirka 17,6 meV energi.
Sammenligning af fission og fusion
* Energibytte: Fusionsreaktioner frigiver markant mere energi pr. Enhedsmasse end fissionsreaktioner.
* brændstof: Fissionsreaktioner bruger tunge elementer som uran og plutonium, mens fusionsreaktioner bruger lette elementer som brintisotoper.
* affaldsprodukter: Fission producerer radioaktivt affald, mens fusion producerer for det meste ikke-radioaktive helium.
* Betingelser: Fission kan forekomme ved stuetemperatur, mens fusion kræver ekstremt høje temperaturer og tryk.
Praktiske applikationer
* atomkraftværker: Fission bruges i atomkraftværker til at generere elektricitet.
* brintbombe: Fusionsreaktioner er grundlaget for brintbomben.
* Fremtidig energi: Fusionsundersøgelser pågår med det mål at udvikle en sikker og bæredygtig energikilde.
Nøglepunkt: Både fission og fusion frigiver enorme mængder energi på grund af omdannelsen af en lille smule masse til energi, som beskrevet af Einsteins berømte ligning E =MC².