Hvorfor er der behov for høje temperaturer for at fusionsreaktioner kan forekomme, men der forekommer ikke fission?

fusion:

* afvisende kræfter: Fusion involverer at kombinere lyskerner (som hydrogenisotoper) for at danne tungere. Disse kerner er positivt ladede (protoner) og afviser derfor hinanden på grund af elektrostatiske kræfter.

* overvinde barrieren: For at overvinde denne elektrostatiske frastødelse og bringe kernerne tæt nok til, at den stærke atomkraft kan binde dem, skal de bevæge sig ekstremt hurtigt. Dette kræver utroligt høje temperaturer (millioner af grader celsius), hvilket giver den kinetiske energi, der er nødvendig for at overvinde frastødelsen.

* kvantetunneling: Ved disse høje temperaturer kan nogle kerner også "tunnel" gennem den elektrostatiske barriere, selvom de ikke har nok energi til at overvinde den klassisk. Dette er en kvantemekanisk effekt.

fission:

* ustabile kerner: Fission involverer opdeling af en tung kerne (som uran) i lettere kerner. Disse tunge kerner er i sig selv ustabile på grund af den stærke atomkraft, der er svagere end den elektrostatiske frastødelse mellem protonerne.

* Udløsende fission: En neutron, der slår en tung kerne, kan forstyrre dens stabilitet og udløse fission.

* Ingen krav til høj temperatur: Mens høje temperaturer kan øge sandsynligheden for fission, er de ikke påkrævet for at reaktionen kan forekomme. Ustabiliteten af ​​den tunge kerne er den primære faktor, der driver fission.

Kortfattet: Fusion kræver høje temperaturer for at overvinde den elektrostatiske frastødelse mellem positivt ladede kerner, mens fission er drevet af den iboende ustabilitet af tunge kerner, hvilket gør høje temperaturer ikke til en nødvendighed.