Solen skiner på grund av kärnfusion. I dess kärna slås vätekärnor samman och bildar helium, vilket frigör enorma mängder energi. Fusion är processen att slå samman lätta atomkärnor till tyngre. Den frigör energi eftersom den totala massan av produkterna är mindre än massan av de ursprungliga kärnorna. Den saknade massan blir energi, enligt E = mc². Fusion driver stjärnor och producerar de grundämnen som utgör planeter och liv. Det är den yttersta energikällan på jorden, från solljus till fossila bränslen.
Fusion är svårt att uppnå på jorden. Det kräver temperaturer på miljontals grader och enormt tryck för att övervinna den elektriska repulsionen mellan kärnor. I stjärnor är det gravitationen som står för trycket. På jorden använder forskare magnetisk inneslutning eller tröghetsinneslutning. Magnetisk inneslutning använder kraftfulla magnetfält för att hålla plasma i en tokamak. Tröghetsinneslutning använder lasrar för att komprimera en liten bränslepellet. Målet är att uppnå antändning, där fusionsreaktionen producerar mer energi än den förbrukar. År 2022 uppnådde National Ignition Facility antändning för första gången. Fusion producerar inget långlivat radioaktivt avfall och inga växthusgaser. Det är den heliga graalen för ren energi, men den är fortfarande årtionden borta från kommersiell användning.
Fusionsfakta
- Definition. Sammanslagning av lätta kärnor.
- Bränsle. Väteisotoper, deuterium och tritium.
- Krav. Extrem temperatur och tryck.
- Energi. E = mc², massa omvandlad till energi.
- Tillämpningar. Stjärnor, experimentella reaktorer.
Kärnfusion är inte samma sak som kärnklyvning. Fusion slår samman lätta kärnor. Klyvning klyver tunga kärnor.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment