شکافت هسته‌ای و هم‌جوشی هسته‌ای چه فرقی دارد؟

به گزارش خبرگزاری آنا، انرژی هسته‌ای نیروی قدرتمندی است که از دو فرآیند کلیدی شکافت و هم‌جوشی به وجود می‌آید. اگرچه این فرایندها شبیه به هم هستند، اما به جهاتی بسیار متفاوت هستند.  

شکافت هسته‌ای چنانکه از نامش پیداست مانند شکستن یک چیز بزرگ به قطعات کوچکتر است. یک اتم بزرگ و سنگین مانند اورانیوم را تصور کنید. هنگامی که نوترون را جذب می‌کند، به دو اتم کوچکتر تقسیم می‌شود. در پی این تقسیم، انرژی زیادی آزاد می‌شود.

بیشتر بخوانید

5 نکته غیرمعمول در امنیت دیجیتال!

یادداشت| رسانه و مأموریت ترویج علم  

از «تیغ اوکام» چه می‌دانید؟

شکافت فرآیندی است که در بسیاری از نیروگاه‌های هسته‌ای استفاده می‌شود. کارشناسان از اورانیوم یا پلوتونیوم به عنوان سوخت استفاده می‌کنند. در حین شکافت، هسته اتم انرژی را به شکل گرما آزاد می‌کند. سپس از این گرما برای ایجاد بخار استفاده می‌شود که توربین‌ها را برای تولید برق می‌چرخاند.

با این حال شکافت یک جنبه منفی دارد. زباله‌های رادیواکتیو تولید می‌کند که می‌تواند برای محیط زیست مضر باشد. این زباله‌ها باید هزاران سال به دقت ذخیره شوند. علاوه بر این، شکافت می‌تواند منجر به حوادث هسته‌ای شود، اگر به درستی مدیریت نشود.

حالا بیایید در مورد هم‌جوشی هسته‌ای صحبت کنیم. این فرآیند مانند ادغام دو چیز کوچک در یک چیز بزرگتر است. در هم‌جوشی، دو اتم سبک، معمولاً هیدروژن، به هم می‌رسند تا اتم سنگین تری مانند هلیوم را تشکیل دهند. هنگامی که آنها با هم ترکیب می‌شوند، دوباره مقدار زیادی انرژی آزاد می‌شود.

هم‌جوشی همان فرایندی است که خورشید از آن استفاده می‌کند. در هسته خورشید، اتم‌های هیدروژن تحت فشار و دمای شدید با هم ترکیب می‌شوند و هلیوم ایجاد می‌کنند و انرژی را به شکل نور و گرما آزاد می‌کنند.

هم‌جوشی مزایایی نسبت به شکافت دارد. اول اینکه انرژی بسیار بیشتری نسبت به شکافت تولید می‌کند. دوم اینکه زباله‌های رادیواکتیو با عمر طولانی به وجود نمی آورد و علاوه بر این، سوخت‌های هم‌جوشی، مانند ایزوتوپ‌های هیدروژن، فراوان هستند و می‌توانند از آب برداشت شوند.

به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین شکافت و هم‌جوشی در نحوه تولید انرژی است. در شکافت هسته ای، اتم‌های سنگین را می‌شکافند، در حالی که در هم‌جوشی اتم‌های سبک را ترکیب می‌کنند.

اگر بتوان هم‌جوشی را مهار کرد، می‌توانیم منبع تقریباً نامحدودی از انرژی پاک داشته باشیم. این مسئله می‌تواند دنیای ما را به سمت بهتر شدن سوق دهد. درک این فرآیندها کلید شکل دادن به آینده انرژی ما است. از آنجایی که ما با چالش‌هایی مانند تغییرات آب و هوایی روبرو هستیم، بهره‌مندس از ظرفیت کامل تمام اشکال انرژی، از جمله قدرت‌های منحصر به فرد شکافت و هم‌جوشی ضروری است.