恒星核聚变到铁就停了,那些比铁更重的元素是怎么产生的?
在核聚变的过程中,铁元素构成了一个分水岭。过了这个阶段,聚变反应不再释放能量,反而需要吸收能量来继续进行。具体来说,当恒星内部的核聚变进程达到铁(确切地说,是镍-62,但镍最终会转化为铁),由于无法再释放能量,恒星的内部平衡遭遇破坏,核聚变便无法持续。为何在铁之后的核聚变过程中需要吸收能量呢?这与铁元...
恒星的核反应链:从氢到铁的元素炼造过程,都经历了什么?
几乎我们所知道的所有重元素——从氦到铁,甚至更重的金属元素,都是在恒星的核心中,通过核聚变反应一层层诞生出来的。这种元素的“炼造过程”不仅是恒星生命的核心,也是宇宙构造的基础之一。恒星诞生于巨大气体云的坍缩,当氢气在引力作用下压缩并升温至数百万摄氏度时,核聚变便悄然开始。恒星一生的核反应链,正是...
1克燃料可产生约8吨石油的能量,有望替代化石能源!这种技术中国厚...
詹文龙:可控核聚变反应前后的微小质量差按爱因斯坦的能量质量转换成巨大能量,目前,使用的是氘氚反应,这是所有聚变反应中最容易实现的聚变。虽然理论上氘氚核聚变可视为接近无限的能源,氘在自然界中广泛存在,海洋中就有丰富的氘资源,常被科普为“取之不尽”的元素。然而,真正的核聚变反应涉及到氘与氚的结合。氚是...
添加硼元素可改善聚变反应堆的配方
科学家们对核聚变反应堆的担忧之一与钨有关。由于钨元素能够承受等离子体聚变反应堆(托卡马克反应堆和恒星器)内部产生的炙热温度,因此越来越多的人将其作为等离子体聚变反应堆的内衬。但是,当这些反应堆内的超高温等离子体撞击到内衬钨的墙壁时,一些金属原子就会脱落并加入等离子体。这样做的不良后果是冷却等离子体...
核聚变产能的未来之路:法国ITER与等离子约束新进展
核聚变有望成为未来的又一绿色能源,既不会产生温室气体,也不会产生长寿命裂变产物或高放射性元素。位于法国的国际热核聚变实验反应堆(ITER)是一项长期跨国合作科研项目,共有34个国家参与,但至少要到2027年其中的等离子体才能达到聚变反应的条件。ITER所使用的装置称为托卡马克(tokamak),能产生强磁场,并以极高温度...
氢核聚变对智能化时代的影响究竟有多大
我们常说的氢核聚变其实是氢族元素中的氘氚核聚变,在我们地球上,没有氚,只有氕和氘(www.e993.com)2024年11月23日。氕在地球上是氢族元素的主体,氘的占比很低。在1升海水中,只有氘0.034克,而氕含量为111.076克。所以氘在氢族元素中的占比只有0.027%。氢因为没有中子,不能直接聚变为氦,需要先聚变为氘,而且该步热核反应所需...
可控核聚变一旦实现,地球上的氚将会用完?地表含量仅有3.5公斤
回到核聚变反应本身上来,可利用的元素有氢、氚、氘、氦、锂等。在地球上,综合性更好,以及人类技术最能掌控的,便是氚和氘的核聚变。于是,新的问题就又出现了,它们的数量有多少?未来够不够用呢?氘在自然界中有分布,其主要存在于海水里。每升海水中能提取出0.03克氘,推测地球上氘的含量为45万亿吨。
减少产物中子有望实现更清洁的核聚变?核聚变公司正在进行新尝试
在核聚变过程中,轻元素的原子核会融合成更重的元素,从而释放出巨大的能量。在核聚变反应中,通常使用氢同位素氘和氚作为燃料。由于氘和氚是氢同位素,当它们受到足够高的温度和压力时,会发生聚变反应。与此同时,在核聚变过程中也会产生超通量的中子。中子在核聚变反应中,发挥着提供能量和促进连锁反应的作用。值...
元素周期表上的元素从何而来?
在生命的尽头,像太阳这样的恒星转而核聚变氦,在它们作为行星状星云死亡之前将其转化为碳和氧。这就是为什么碳和氧在宇宙中如此丰富的原因;继氢和氦之后,它们是最常见的元素。事实上,氧是地球上最常见的元素,尽管它大部分与硅酸盐结合形成你脚下的土地。
人类终极能源可控核聚变的商业化大门已打开丨黄金眼
核变化所释放的能量主要分为两大类:(1)核裂变(nuclearfission),即重元素的原子核分裂为质量较轻元素的原子核时所释放的能量,称为核裂变能;(2)核聚变(nuclearfusion),即小质量元素的原子核聚合成为重核所释放的能量,称为核聚变能。资料来源:中国新材料产业技术创新平台...