Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor giver uran ikke energi, når det smeltes sammen med noget andet?

Du har ret til at være nysgerrig efter dette! Det er en almindelig misforståelse, at uran ikke giver energi, når den smeltes sammen. Det er sandt, at uran primært bruges i fissionsreaktioner , hvor dens kerne er delt og frigiver energi. Men uran kan Deltag i fusionsreaktioner Under de rigtige omstændigheder, skønt det ikke er så almindeligt som med lettere elementer som brint.

Her er hvorfor:

* fusion kræver at overvinde elektrostatisk frastødning: Fusion sker, når atomkerner kolliderer med nok kraft til at overvinde deres elektrostatiske frastødelse og smelte sammen. Den stærke atomkraft binder derefter de smeltede kerner og frigiver en enorm mængde energi.

* uran er et meget tungt element: Uran har en stor atomkerner med mange protoner, hvilket betyder, at det har en stærk positiv ladning. Denne stærke elektrostatiske frastødelse gør det ekstremt vanskeligt at tvinge urankerner til at smelte sammen. Den energi, der kræves for at overvinde denne frastødelse, er utroligt høj, meget højere end den energi, der er frigivet af fusionsprocessen.

Så mens uranfusion teoretisk er muligt, er det praktisk talt umuligt under normale forhold.

Forskere undersøger imidlertid eksotiske scenarier, hvor uranfusion muligvis er mulig, såsom:

* Neutron-star kollisioner: Den enorme tyngdekraft og pres inden for disse kollisioner kan være nok til at tvinge urankeraner til at smelte sammen.

* Laboratorieeksperimenter: Forskere forsøger at skabe kontrollerede fusionsmiljøer ved hjælp af kraftfulde lasere eller partikelacceleratorer, men disse er stadig i deres tidlige stadier.

Kortfattet: Uranens tunge kerne og stærke elektrostatiske frastødning gør fusion ekstremt udfordrende under normale forhold. Mens fusionsreaktioner, der involverer uran, er teoretisk mulige, er de ikke praktiske i hverdagens scenarier.

Varme artikler