Hızlı sanayileşmeyle birlikte, enerji tüketimimiz aynı oranda artmaktadır, çünkü yaşama ve iş yapma biçimimizdeki değişim nedeniyle, enerji tüketen işimizi yapan makinelere büyük ölçüde bağımlıyız. Fiziksel veya zihinsel aktiviteyi gerçekleştirmemiz için gereken gücü ve gücü ifade eder. Çeşitli şekillerde gelir ve bir formdan diğerine dönüştürülebilir.
Güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, gelgit enerjisi, jeotermal enerji ve nükleer enerji gibi çeşitli geleneksel ve geleneksel olmayan kaynaklardan enerji alıyoruz. Bu enerji kaynaklarından, nükleer enerji diğer kaynaklardan milyon kat daha fazla enerji verir. Nükleer fisyon ve nükleer füzyon reaksiyonları sırasında enerji açığa çıkarır. Bu iki reaksiyon, çoğu insanın yan yana koyduğu, ancak nükleer fisyon ve nükleer füzyon arasındaki farkın oluşumu, sıcaklığı, gereken veya üretilen enerjide yatmaktadır.
Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma için temel | Nükleer Fisyon | Nükleer füzyon |
|---|---|---|
| anlam | Nükleer fisyon, ağır bir çekirdeğin nötronları ve enerjiyi serbest bırakarak daha küçük çekirdeklere bölündüğü reaksiyonu ifade eder. | Nükleer füzyon, iki veya daha fazla hafif atomun ağır bir çekirdek oluşturmak için birleştiği bir işlemi ifade eder. |
| şekil |  |  |
| Etkinlik | Doğal olmayan | Doğal |
| Sıcaklık | Yüksek | Son derece yüksek |
| Gerekli enerji | Çekirdeği ayırmak için daha az enerji gerektirir. | Çekirdekleri kaynaşmaya zorlamak için büyük miktarda enerji gerekir. |
| Enerji üretimi | Muazzam miktarda enerji üretilir. | Nispeten yüksek miktarda enerji üretilir. |
| Kontrol | Kontrol edilebilir | kontrol edilemez |
Nükleer Fisyonun Tanımı
Nükleer fisyon, uranyum veya plütonyum gibi büyük atomların çekirdeğinin düşük enerjili nötron ile bombalandığı, küçük ve hafif çekirdeklere bölündüğü bir işlemdir. Bu işlemde, çekirdeğin kütlesi (orijinal), kendi çekirdeklerinin kütlesinin toplamından biraz daha yüksek olduğu için muazzam miktarda enerji üretilir.
Nükleer fisyon sırasında serbest kalan enerji, elektrik üretmek için kullanılabilen buhar üretiminde kullanılabilir. Reaksiyon sırasında oluşan çekirdekler oldukça nötron bakımından zengin ve kararsızdır. Bu çekirdekler, her biri kararlı bir son ürüne ulaşana kadar beta parçacıklarını sürekli olarak serbest bırakan radyoaktifdir.
Nükleer Füzyonun Tanımı
Nükleer füzyon, bir helyum oluşturmak için hidrojen atomları gibi muazzam miktarda enerji üreten bir ağır çekirdek oluşturmak için iki veya daha fazla hafif çekirdeğin birleştiği nükleer reaksiyonu ifade eder. Nükleer füzyonda, iki pozitif yüklü çekirdek daha büyük bir çekirdek oluşturmak üzere birleşir. Oluşturulan çekirdeğin kütlesi, tek tek çekirdeklerin kütlelerinin toplamından biraz daha düşüktür.
Bu işlemde, düşük enerjili atomları kaynaşmaya zorlamak için önemli miktarda enerji gerekir. Dahası, bu işlemin gerçekleşmesi için aşırı şartlar gereklidir, yani daha yüksek sıcaklık dereceleri ve yüksek basınç seviyeleri. Güneş dahil tüm yıldızlara enerji kaynağı hidrojen çekirdeğinin helyuma karışmasıdır.
Nükleer Fisyon ile Nükleer Füzyon Arasındaki Temel Farklılıklar
Nükleer fisyon ve nükleer füzyon arasındaki farklar, aşağıdaki gerekçelerle net bir şekilde çizilebilir:
- Ağır bir çekirdeğin nötronları ve enerjiyi serbest bırakarak daha küçük çekirdeklere bölündüğü nükleer reaksiyona nükleer fisyon denir. İki veya daha fazla hafif atomun ağır bir çekirdek oluşturmak için birleştiği bir sürece nükleer füzyon denir.
- Nükleer füzyon, güneş gibi yıldızlar gibi doğal olarak gerçekleşir. Öte yandan, nükleer fisyon reaksiyonu doğal olarak gerçekleşmiyor.
- Nükleer fisyonu destekleyen koşullar, maddenin ve nötronların kritik kütlesini içerir. Tersine, nükleer füzyon sadece aşırı koşullarda, yani yüksek sıcaklık, basınç ve yoğunlukta mümkündür.
- Nükleer fisyon reaksiyonunda, gerekli enerji miktarı, bir füzyon reaksiyonunda ihtiyaç duyulan enerjiden daha azdır.
- Nükleer fisyon, reaksiyon sırasında çok büyük miktarda enerji açığa çıkarır. Ancak, bu nükleer füzyon sırasında salınan enerjiden 3-4 kat daha azdır.
- Nükleer fisyon çeşitli bilimsel süreçlerle kontrol edilebilir. Buna karşı nükleer füzyonun kontrol edilmesi imkansız.
benzerlikler
- Her iki işlem de, bir bombardımanın en az bir başka reaksiyonla sonuçlanması anlamında bir zincir reaksiyonudur.
- Her iki işlem de orijinal atomun kütlesinden nispeten daha az kütle ile sonuçlanır.
Sonuç
Nükleer santrallerin inşa edilmesinden önce, nükleer enerji temel olarak sadece yıkıcı amaçlar için kullanılıyordu. Nükleer fisyon, bir nükleer reaktörde elektrik üretimine yardımcı olan enerji kaynağıdır. Şu anda, tüm nükleer reaktörler, ticari amaçlar için kullanılmakta ve nükleer fisyona dayanmaktadır. Bununla birlikte, nükleer füzyon aynı zamanda enerji üretmek için daha güvenli bir yöntemdir. Ayrıca, nükleer füzyon için yüksek sıcaklık oluşturulması, fisyon bombasının patlamasıyla mümkündür.
