一、热核反应是什么?
核聚变
同义词 热核反应一般指核聚变
核聚变(nuclear fusion),又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应
核是指由质量小的原子,主要是指氘,在一定条件下(如超高温和高压),只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(如氦),中子虽然质量比较大,但是由于中子不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来,大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。科学家正在努力研究可控核聚变,核聚变可能成为未来的能量来源。
核聚变燃料可来源于海水和一些轻核,所以核聚变燃料是无穷无尽的。 人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变。
最简单的核聚变装置如下:先电解水生成氢气和氧气。再把氢气低温压缩成固态氢,置于厚重的水泥封装中。水泥封装内有动力水,冷却水系统。根据四个氢核聚变一个氦核放热原理,需要陶瓷减速棒。可利用核裂变反应在中心点火。最后核聚变会一直进行,根据热胀冷缩原理核燃料体积会减少,加入融化的减速棒即可。动力水要连接蒸汽轮机用来发电。
二、什么是热核反应啊?
品 名:热核反应
拼音:rehefanying
英文名称:thermonuclear reaction
说明:参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应(参见核聚变)。热核反应是氢弹爆炸的基础,可在瞬间产生大量热能,但目前尚无法加以利用。如能使热核反应在一定约束区域内,根据人们的意图有控制地产生与进行,即可实现受控热核反应。这正是目前在进行试验研究的重大课题。受控热核反应是聚变反应堆的基础。聚变反应堆一旦成功,则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。
具体介绍:
物质达到几百万度以上的高温时,原子的核外电子已经完全和原子脱离,成为等离子体,这时小部分原子核就具有足够的动能,能够克服相互间的为库仑斥力,在相互碰撞中接近到可以发生聚变的程度,这种反应叫做热核反应。
在高温下使轻元素的原子核发生可控制的聚变反应而形成重元素原子核的过程。热核反应过程中放出大量核能,这是太阳、恒星和氢弹的能量来源。受控热核反应在可控制的条件下进行,反应过程不象氢弹那样猛烈,释放出来的能量可以转换为电能。海水中含有大量的氘(氢的同位素),可作为热核反应的燃料,如果受控热核反应一旦实现,将使人类获得一种几乎取之不尽的能源
三、热核反应是什么
热离子反应堆是将其核热能在反应堆内直接转换为电能,其电能可以直接作为动力。热离子堆在美俄是作为宇宙空间站的电源而设计的,故又称空间反应堆。其基本特点是,核燃料的外侧装备着可以控制核反应速度的转动式反射体/控制棒,利用热电子发电的方式从核热能直接获得电力。 为了使空间反应堆的堆芯具有最小尺寸,燃料芯块使用的是95%的高浓缩铀。另外,为了保证从高温的核燃料中直接获取直流电力,在燃料芯块的外侧,布置了装备发射极和集电极的核热燃料单元体。核热燃料发电单元是由核燃料芯块、发射极和集电极等组成。为了获取直流电力,沿圆周方向分成8个等面积区域,每4个核热燃料单元体并联连接起来形成一组,然后再把2组核热燃料单元体并联起来,沿着轴向进行排列。把核热燃料单元体并联起来的优点是,即使数量众多的核热燃料单元体之中的某些单元体出现性能故障,仍不至引起总体发电性能的降低,从而使空间堆的运行可靠性得到保证,核热燃料单元体的中心部位是带有孔洞的UO2或UN燃料芯块。把燃料芯块制成带有孔洞的形式,以防止燃料发生熔融事故。紧靠燃料芯块的外侧,则是作为热电子发射体的金属钨(W),这一层金属钨作为电子发射极被装配在与燃料芯块紧靠相邻的位置上。位于金属钨外侧的是一层金属铌(Nb),但是在钨层与铌层之间设置了一段空隙,在这段空隙中充注了一些气态的铯(Cs),这样做是为了防止空间电荷效果引起发电率的降低。金属铌在功函数和蒸汽压力方面均低于作为热电子发射体的金属钨,它被用做集电极。铌层的外侧是铌-1%锆耐热合金屏蔽层。铌层与铌-锆耐热合金屏蔽层之间也设置了一段空隙,空隙中充注了氦气(He),以防止冷却剂温度上升过高。隔片的作用不仅可防止燃料芯块上下移动,同时还可增加核热燃料单元体的物理强度。由若干个核热燃料单元体组成的核热燃料单元体组件被紧密配置起来,形成六边形,并且由数量众多的六边形组成网格形状。每个核热燃料单元体组件之间留有一定的间隙,冷却剂则沿着自上而下的方向在核热燃料单元体组件之间的间隙中流动。冷却剂采用液态金属,其目的是为了提高传热性能,减少堆芯尺寸,提高堆芯温度(即提高发电效率)。金属冷却剂的材料主要是钠钾共晶合金(NaK)、钠(Na)以及锂(Li)。 另外,为了对核燃料消耗引起的反应速度降低进行补偿控制以及对反应堆的启动、停堆和运行进行控制,采用了转动式控制棒。在反应堆的外侧,沿圆周方向设置了十多个转动式控制棒,在转动式控制棒的局部,留有一部分扇形区,这些扇形区是中子吸收体,其余的部分是反射体。利用反射体的转动实现对核反应速度的控制。中子吸收体采用的是碳化硼(B4C),反射体采用的则是氧化铍(BeO)。 简单的讲,热离子堆的热电转换原理就是金属钨接受反应堆传出的热量后发射出电子,被铌吸收,形成电流。
四、什么是热核反应?
近年来,氘和氚已经成为引人注目的元素,这是因为它们的原子核在高温下可以聚合起来,并放出大量的热能。通常把这一反应称为热核反应,它放出的热能比原子核裂变反应(即原子弹和原子核反应堆所发生的反应)大10倍。
在地球上,第一次利用热核反应的是氢弹。氢弹里面其实没有氢,里面装的是氘和一颗原子弹。当原子弹爆炸后,它所产生的能量把氘加热到非常高的温度,从而引发了热核反应。
现在,科学家正在积极地研究能够人为控制的热核反应,希望它能够把热量慢慢地释放出来,称为“受控热核反应”。
五、化学:什么是热核反应?详细!
热核反应或称原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。参与核反应的氢原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应(参见核聚变)。热核反应是氢弹爆炸的基础,可在瞬间产生大量热能,但目前尚无法加以利用。如能使热核反应在一定约束区域内,根据人们的意图有控制地产生与进行,即可实现受控热核反应。这正是目前在进行试验研究的重大课题。受控热核反应是聚变反应堆的基础。聚变反应堆一旦成功,则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。
核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,叫核裂变,如原子弹爆炸;如果是由轻的原子核变化为重的原子核,叫核聚变,如太阳发光发热的能量来源。