同等質量下,氫聚變釋放的能量是氦聚變的多少倍?

時間 2021-06-03 14:18:21

1樓:哈爾9000

你所指的應該是氫的同位素氘和氚吧,氫聚變反應所產生的能量是非常低的,我們的太陽核心就在進行著這一過程,實際上氫和氫的結合不釋放能量反而吸收能量,大約吸收1.25兆電子伏特的能量。

而氦4也就是標準的長期存在於大氣中的氦氣,要想結合成鈹8也是需要吸能的。

判斷是吸能還是放能以及能量的多少,主要是看他們的比結合能大小及差值大小。

比如氦4的結合能是28.3兆電子伏特。×2就是56.6。而鈹8接近58.17。還不太夠,所以吸能,但吸的不多,反之放能,也放的不多。

所以就別比較這兩個多少倍了。

同時這種反應還牽涉到反應截面的問題。就是這種聚變反應到底它的反應難度有多大?比如氫與氫的聚變,它的反應難度就非常大,反應截面小到不可測量。

總之在核聚變領域現在進行研究和工程實驗。以及近階段準備用來發電的材料就是氘和氚,反應會產生17.6兆電子伏的能量,且反應相對很容易發生,大約1億度就夠了。

下一階段的目標,或者說未來的聚變燃料是氘和氦3,這種反應同樣的釋放,大約是18.14兆電子伏特的能量,同時不產生中子(準確的說還有其他的小概率反應會產生中子,但總體較少),放射性危害比較小。所需的溫度大約是10億度。

其他的各種反應所釋放的能量效率都不高,或者說反應截面非常小,換句話說需要的溫度特別高難以達到。

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