发如雪歌曲下载:关于核聚变的问题

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/05 14:13:09
我们知道,轻物质可以通过核聚变形成重物质,那么重物质在理想条件下能否继续进行聚变??这样的聚变能否无限继续下去?如果能,最终会得到什么物质?

聚变不能无限继续,自然界早给我们准备了一个巨大的实验室,通过观察恒星的演化可以得出你要的答案。
天文学上用一个叫赫罗图的图表表示星体的演化过程,我们的太阳在上面处于主序星位置,通过氢核聚变获得能量(部分碳碳聚变),恒星在主序阶段停留的时间占恒星寿命的80%,当燃料耗尽,聚变释放的热能不足以支持星体本身,恒星就会往内塌陷,中间释放的引力势能会加热星体本身,最终点燃另外一种核燃料。
当温度达到上亿K时,将点燃氦聚变成碳和氧的核反应,两个氦核碰撞生成铍,铍又与氦核碰撞生成碳,碳与氦核生成氧。整个过程会释放约14兆电子伏的能量。在氦燃尽后,就留下一个碳氧核。8亿K时碳被点燃,可以聚变成氧、氖、钠、镁。温度达到15亿K时点燃氖,20亿K时点燃氧,30亿K时点燃硅,一直到铁元素聚合形成为止。
此后不再有新的能源,聚合成比铁更重的元素则吸收热量,而不是释放热量。

核聚变
比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的

过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才

能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能

量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光

和热就是由核聚变产生的。

核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控

的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变

在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。

实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量,而

且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算,1升海水

中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于100升汽油燃烧释放的能量。全世界的海

水几乎是“取之不尽”的,因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困

扰。

但是人们现在还不能进行受控核聚变,这主要是因为进行核聚变需要的条件非

常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行,因此又叫热核反应。可以想象,

没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。

尽管存在着许多困难,人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计

了许多巧妙的方法,如用强大的磁场来约束反应,用强大的激光来加热原子等。可

以预计,人们最终将掌握控制核聚变的方法,让核聚变为人类服务。

当聚变的元素质量增加,当元素序号接近铁系时聚变放出的能量将越来越小,最后变为吸收能量,反应无法继续.在一些巨大恒星中,巨星原来的能量会维持反应,但始终无法超过铁. 退一步,哪怕有足够能量,当原子质量大到一定程度时,强核力将不够束缚中子和质子,使其无法形成原子核,聚变不能继续.

不可能无限,超重物质是不稳定的.

聚变不能继续