Jaderná fúze
Jadernáčinukleární fúzeje typjaderné reakce,při které dochází ke slučováníatomových jaderlehčích prvků v jádratěžšíchprvků a zároveň k uvolněníenergie.Termojaderná fúzeprobíhající za vysokých teplot je zdrojem energie většinyhvězdvčetněSlunce.Jaderná fúze je v principu opakemštěpení jadertěžkých prvků.
Proti slučování jader působí odpudivá elektrická interakce (obě jádra jsou kladněnabitá). Dostanou-li se však lehká jádra dostatečně blízko k sobě, aby překonalaCoulombovu bariéru,převládne nad elektrickou silou přitažlivá jaderná síla a obě jádra se sloučí. Rozdíl meziklidovými hmotnostmijader před a po sloučení se uvolní ve formě energie.
Termonukleární fúze[editovat|editovat zdroj]
Jedním ze způsobů, jak může fúze probíhat, je působení vysoké teploty a tlaku, kdy do sebe jádra mohou narazit s dostatečnou energií k překonánícoulombovskébariéry. V tom případě mluvíme otermonukleární fúzi.
V jádruSluncea dalších menších hvězdhlavní posloupnostiprobíhá takzvanýproton-protonový cyklus,kdy se slučují samotnéprotony(jádravodíku) nahelium.U větších hvězd ke stejné proměně docházícyklem C-N-O.
Ve starších hvězdách dále dochází k3-alfa reakci,kdy se protonovým cyklem vytvořené helium přeměňuje nauhlík.Ve větších hvězdách pak fúzemi vznikají i další prvky jako jeneon,kyslíknebokřemík.Nejtěžší prvek vznikající ve hvězdách termonukleární fúzí ježelezo,které má příliš silné vazby (fúze energii neprodukuje, ale spotřebovává) a při jeho nahromadění dochází kegravitačnímu kolapsua explozisupernovy.Těžší prvky ve vesmíru vznikají jinými typynukleosyntézy,například při této explozi.
Jaderná fúze za studena[editovat|editovat zdroj]
Existují také jaderné fúze bez použití vysokých teplot, nicméně není známý způsob, jak je uplatnit jako zdroj energie. Mezi tyto způsoby patří např.mionová katalýza,pyroelektrická fúzea některé další.
Využití v energetice[editovat|editovat zdroj]
![](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3b/Deuterium-tritium_fusion.svg/170px-Deuterium-tritium_fusion.svg.png)
Snaha o využití jaderné fúze jako zdroj energie je předmětem bádání, jehož cílem je vytvořitfúzní reaktor.K tomuto zkoumání slouží zejménatokamakyastelarátory.
Jednorázovou jadernou fúzní reakci není těžké vyvolat (lze jí dosáhnout např.elektrickým výbojem[1]), je ale obtížné udržet ji v reaktoru po delší dobu a zajistit kladnou bilanci získané energie ku dodané.
Reakce teoreticky použitelná pro výrobu energie na Zemi je syntézadeuteriaatritia:
Deuterium je v přírodě běžně se vyskytujícíizotopvodíku. Ve svémjádřeobsahuje jedenprotona jedenneutron.Tritium je izotop vodíku, který oproti deuteriu obsahuje ještě jeden neutron navíc. Vyskytuje se velmi vzácně, protože jehopoločas rozpaduje 12 let.
Odkazy[editovat|editovat zdroj]
Reference[editovat|editovat zdroj]
- ↑http://www.rozhlas.cz/leonardo/technologie/_zprava/jaderna-fuze-ve-skolni-laboratori--1327999- Jaderná fúze ve školní laboratoři
Související články[editovat|editovat zdroj]
Externí odkazy[editovat|editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématujaderná fúzenaWikimedia Commons