Atomfusion er en reaktion, hvor to eller flere atomkerner kombineres for at danne en eller flere forskellige atomkerner og subatomiske partikler (neutroner eller protoner). Denne reaktion frigiver en enorm mængde energi, meget større end for kemiske reaktioner.
Eksempel: Den mest kendte fusionsreaktion er den, der driver solen:
4¹H → ⁴he + 2e⁺ + 2νe + 2γ
Denne reaktion involverer fusion af fire hydrogenkerner (protoner) i en heliumkern, der frigiver to positroner, to elektronneutrinoer og to gammastråler.
to fordele ved nuklear fusion:
1. ren energikilde: Fusionsreaktioner producerer næsten ingen drivhusgasser eller radioaktivt affald. Det primære biprodukt er helium, en inert gas, der ikke udgør nogen miljøtrussel. Dette gør det til en meget renere energikilde sammenlignet med fossile brændstoffer eller nuklear fission.
2. rigelig brændstofkilde: Fusionsreaktioner bruger let tilgængelige elementer som brintisotoper (deuterium og tritium), som er rigelige i havvand. Dette gør det til en potentielt bæredygtig energikilde med en næsten ubegrænset brændstofforsyning.
Andre fordele ved nuklear fusion:
* udbytte af høj energi: Fusionsreaktioner frigiver markant mere energi end fissionsreaktioner, hvilket gør det til en mere effektiv energikilde.
* Ingen kædereaktioner: I modsætning til nuklear fission er fusionsreaktioner selvbærende og kræver ikke en kritisk masse for at opretholde en kædereaktion. Dette gør det til en potentielt sikrere energikilde.
Selvom nuklear fusion har et enormt potentiale, er det stadig en udfordrende teknologi at udnytte. Forskere arbejder på at overvinde de tekniske forhindringer med at opnå vedvarende fusionsreaktioner i kommercielt bæredygtig skala.