核聚变为什么会释放出比核裂变还要强的核能?

2023-07-20 19:34

2个回答
呃,不知道你想过这个问题没?牛吃的是草,挤出的却是奶!或者换个比喻,就向化学反应中的放热反应,比如说氢气和氧气燃烧生成水,这会放出大量的热;但是,常温下氢气和氧气却是不反应的,这需要给它们加热、点燃,总之就是要给它们能量!

这个能量让氢分子和氧分子的分子键断裂,让它们变成原子,然后原子再化合,生成水。断键的时候需要能量,化合的时候放出能量,放出的能量大于吸收的能量,所以,整个反应体现为放热反应!

言归正传,我们来说一下核反应:首先,两个原子核要结合,它们必须克服原子核之间的库仑斥力,所以需要先把其中的原子加迅陪速,然后让这个高速的原子核去碰撞另一个原子核,当它们之间的距离接近10^(-15)m的时候,原子核进入到核力作用范围,核亩扒蠢力是吸引力,这就会使得两个原子核更容易结合在一起,而且会释放能量!这就和化学反应中的吸放热反应差不多了,主要看这个碰撞过程中消耗掉的能量和释放出的能量的大小,如果释放的能量大,则这个反应是放能反应;反之,则为吸能反应!

在这里,有必要给此辩你介绍一下为什么吸引力作用下会释放出能量,首先,我们是以无穷远为零势能面【这个核力吸引过程你可以参照库仑引力、万有引力。】,吸引力对距离的导数就是势能,这个势能函数是负值,比如,我们假设核力有个常比例系数,使得F=k/r²,则核力的吸引势能函数为Ep=-k/r,此时,r越大,势能越大;当两个粒子在核力吸引下靠近时,势能就开始变小,转化为动能……

当然,在核的世界里,这些碰撞反应等,还会引起质量亏损,ΔE=Δmc²,这是能量差异的一个主要来源。当反应前后质量亏损Δm是正值,也就是经过核反应,体系质量减小的时候,这个反应就会释放能量!而如果Δm是负值,则核反应是吸收能量的……

轻原子核聚变的时候,多为释放能量;而重原子核聚变,则多是吸收能量!
是 质量的变化吧 质能方程 多伟大的方程啊
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