聚合反应为什么选择氘和氚

聚合反应为什么选择氘和氚

人类目前可控核聚变反应使用氘和氚两种元素进行,因为它们氢同位素有多余中子,自由电子,氚在高温条件下最容易氘生核聚变反应释放巨大的能量。目前还没有发现其它元素比这两种元素更适合利用可控核聚变反应。可控核聚变三个主要基本指标:1,高温,2,高压,3,制造特殊合成材料承受高温和高压。

质子结合反应有关系

这是因为氢(氕)的同位素氘、氚,原子核除了各有一个质子外还各有1、2个中子。聚核反应后生成的氦气是2个质子和2个中子,还有一个同位素氦3,也有一个中子。由于氢原子只有一个质子没有中子,所以核聚变的原子核不稳定,无法生新的元素氦,也就无法聚合。因此必须有氘、氚参与聚核反应才能生成稳定的氦元素。其中氘最好核聚变后中子不会裂变,所以该核聚变无中子辐射。氚核聚变有中子产生,有辐射,但其核聚变放出的能量相对要高一点。

因为能释放巨大的能量。

氘和氚是氢元素的同位素,氢没有中子,氘有一个中子,而氚有两个中子,这是它们的主要区别,当以氘和氚为核聚变燃料时,一个氘和一个氚就会结合为一个氦原子,融合时会有质量的损失,而根据核聚变反应释放能量的机制,也就是爱因斯坦提出的质能关系,核聚变反应时的质量损失可释放出巨大的能量。