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太阳核聚变能放出多少核能____太阳核聚变能持续多久

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核聚变的原理是什么?一次性到底可以产生多少能量?

由于这样的聚合作用,产生了大量的能量,同时生成一种新的元素——氦元素,此时氦原子原子核质量要大于氢原子

两个氢的原子核相碰,可以形成一个原子核并释放出能量,这就是聚变反应,在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。最重要的聚变反应有:式中D是氘核(重氢)、T是氚核(超重氢)。

太阳核聚变能放出多少核能____太阳核聚变能持续多久
图片来源网络,侵删)

如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。核聚变的原理:核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。

核聚变反应和核裂变反应刚好相反,核裂变是重原子核分裂为轻原子核,而核聚变则是让轻原子核结合成较重的原子核从而释放能量,可控核聚变的能量要比可控核裂变大的多,并且也不会产生核辐。

太阳的能量来自太阳内部的热核反应,主要是氢(质子)的核聚变,这种反应同时产生大量中微子,向四周辐射。标准理论预言,在由四个质子(P)转变成一个氦原子核的过程中要释放两个中微子。

太阳核聚变能放出多少核能____太阳核聚变能持续多久
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太阳大气中含有大量的氢原子,这些氢原子聚变为太阳提供能量。氢原子是原子序数较小的轻核原子,能发生核聚变。

核聚变需要多少能量

1、公斤的氢聚变=3x10^14焦耳能量,约等于150576吨TNT当量 1公斤氘氚聚变=37x10^14焦耳,约等于80549吨TNT当量。

2、这个能量是地球每年以火山、地震和地表热流等形式消耗能量(约066×1021焦耳)的数千倍。所以,只要有千分之零点几的中微子被地球吸收,就足以为地球的各种演化提供能量。

太阳核聚变能放出多少核能____太阳核聚变能持续多久
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3、可以看出,核聚变后的质量少了0.0276个单位,约占聚变后原子量的0.69%。

4、各种原子核结合发生聚变反应需要的能量不一定。我们简单地以最普遍的两种物质为例说一下,最常见的聚变反应为氘和氚发生热核反应,反应之前需要的能量大概是0.1Mev,反应之后会放出大概17,6Mev的能量。

5、同时,聚变也会发生在太阳核心,每秒太阳将大约6亿吨的氢燃烧成大约96亿吨的氦,产生的能量相当于数万亿颗原子弹。

核聚变一次能产生多少能量?

核聚变反应的里程碑。有史以来第一次,一次核聚变反应创纪录地产出3兆焦的能量,比输入的能量多。

中国可控核聚变1056秒产生相当于燃烧300升汽油的能量。核聚变的燃料,氢的同位素氘在海水中储量极为丰富,从一升海水中提出的氘,在完全的聚变反应中可释放相当于燃烧300升汽油的能量。

产生能量的其中一种方法是裂变原子,原子是宇宙中所有物质的基本组成分子,因此如何控制裂变原子的链式反应,就能产生稳定的能量流,一旦该反应失去控制,裂变原子在一次核爆炸中会同时释放大量能量。

大致可以给出一个数据:1公斤的氢聚变=3x10^14焦耳能量,约等于150576吨TNT当量 1公斤氘氚聚变=37x10^14焦耳,约等于80549吨TNT当量。

太阳大约每隔几秒会发生一次核聚变

1、太阳内部每时每刻都在发生核聚变,每秒释放的能量相当于几百兆吨的TNT炸药爆炸产生的威力,那里温度能够达到1500万摄氏度。中国的“人造太阳”就是可控核聚变技术,最近实验1亿度高温,维持了100秒。

2、据科学家对太阳的长期研究来看,太阳之所以能够持续燃烧几十亿年,是因为它内部在不停地进行核聚变反应。而人类研发的氢弹也是按照这个原理工作的,但是它一点燃就会爆炸。

3、太阳直径有140万公里,核聚变发生在太阳中心的几十公里区域内,巨大的引力使太阳中心具备核聚变条件,使其每分每秒发生核聚变,释放巨大的能量。

4、相反,在这样的温度下,只有很小的量子力学概率,大约每10^28次碰撞中就有1次相互碰撞的粒子会通过量子隧穿效应进入一个融合的、更重的原子核状态。

5、可能在很多人的眼里,太阳就是一个恒星,它内部时刻进行着核聚变,是一个死物。可是在1967年的时候,科学家发现,太阳有神秘的震荡,每5分钟一次。

6、和它们之间的距离的平方是成反比的关系的,太阳随着时间的推移,质量有也会因不断燃烧而下降,所辐射的范围也会随着质量的下降而减低。以上数据和事实很好的解释了太阳的组成部分以及太阳每分每秒都在发生核聚变反应的原因。

太阳核聚变多大功率?

也就是说太阳功率约为4百万吨每秒,4Mt/s,每秒减肥400万吨,而且能持续100亿年,这100亿年转化掉的质量约3e24t,差不多200个地球质量,但也不过太阳总质量的千分之一,相当于100kg的胖子减掉了二两肉。

而HL-2M将使聚变功率达到1000兆瓦,相当于300千瓦的发电厂输出功率。HL-2M在全球率先实现电压约束核聚变实验器放电实验成功,具有重要意义。

太阳内核的核聚变功率会随着与太阳中心距离的增大而逐渐地减少,科学家通过模型计算就得出这样一个结论:太阳内核的核聚变功率密度大概是275 W/(m^3)。 整个功率大概就是一个质量50千克的成年人单位消耗功率的十分之一 。

反应持续1分钟,产生了1018个聚变反应中子,聚变反应输出功率约8兆瓦。1997年9月22日创造了核聚变输出功率19兆瓦的新记录。这一输出功率已达到当时输入功率的60%。不久输出功率又提高到11兆瓦。

太阳聚变过程

1、第二步,Hd + Hp ---He3 + r + 369×10^-13J He3表示氦的同位素氦3 —— 是目前让人们垂涎三尺的核聚变燃料。这步反应释放出 369×10^-13焦的能量,全部被 r 光子携带。

2、碳循环从一个碳核开始,首先一个碳12核与一个氢核相撞,由于隧道效应,二者会发生聚变产生一个氮13核,这是一个放射性的核,经过一段时间放出一个正电子和一个中微子。

3、氢-氢聚变:这是太阳内部最主要的核聚变反应。在太阳的核心,四个氢核(质子)融合形成一个氦核(两个质子和两个中子)以及能量。这个过程中,一小部分质量被转化为能量,遵循爱因斯坦的质能方程 E=mc。

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