核裂变和核聚变的应用举例核电站是核聚变还是核裂变

目前，世界各地的核电站都利用核裂变的原理，在这个过程中，一个原子分裂成更小的原子，同时释放出能量，然后用来驱动其他东西。
【核裂变和核聚变的应用举例核电站是核聚变还是核裂变】核聚变则是和核裂变完全相反的过程，但它也能产生巨大的能量。（虽然核聚变、核裂变、核衰变都释放核能，但衰变释放的能量不多，所以很少考虑利用）
如果你明白原理的话，你很快就会发现，在发电方面，聚变实际上比裂变更好。

文章插图

图为：常规的几种发电方式
核聚变发电的优势
首先，核聚变比裂变需要更少的燃料，最重要的是，聚变是用氘(氢的一种同位素)作为燃料，这在自然界中是相当丰富的。
相比之下，裂变所需的燃料(铀、钚或钍)很难获得，而且贵得离谱！
此外，与裂变不同，聚变不会产生任何放射性废料，它只产生氦原子作为副产品，我们可以用各种方式利用它。
你在商场门口买的气球，很有可能就是氦气球，而且氦现在也变得稀缺，我们要登月的一个原因就是想要月球上的氦。

文章插图

图为：核聚变和裂变的不同
另外，由于聚变不会像裂变那样产生失控的连锁反应，所以在聚变的情况下，实际上不存在熔毁（核反应堆因无法及时冷却而熔化造成的损毁）的风险。
那么问题来了，既然聚变这么好，在很多方面都优于裂变，为什么我们不利用核聚变来产生能量呢?
虽然我们利用聚变制造了氢弹，但是要利用它来发电，还有很长的路要走。其实有很多原因导致我们到现在都没法利用聚变，让我们来看看其中的一些吧:
能量需求高，材料消耗大
我们无法利用核聚变产生的能量的最大原因之一，是因为它对能量的要求高得令人难以置信。
我们知道核聚变需要一个初始的“点燃”反应，而这个初始反应需要至少1亿摄氏度的温度，这是太阳核心温度的6倍多。

文章插图

图为：核聚变试验装置
现在，实验核聚变反应堆确实存在，而且正在发挥作用，但它消耗的能量远远超过产生的能量。
如果给核聚变提供的能量超过我们从它那里获得的能量，运行一个核反应堆就变得没有任何意义。
同时，我们不仅需要一种特殊的材料，当它被加热到1亿摄氏度时不发生变化，最重要的是，需要大量的液氦来保持整个装置的冷却。

文章插图

难以维持和容纳聚变反应
核聚变反应一旦开始，就需要大量的额外能量来维持。因此，我们应该在最初的反应中产生足够多的能量，从而帮助其它原子聚变。除此之外，我们需要一个非常复杂和密集的设置来容纳整个反应。
在这里要提的是，现在中国在这方面技术处于世界领先水平，全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）已实现1亿摄氏度等离子体运行。
EAST由一个甜甜圈形状的真空室组成，气体被泵入这个腔体，电流通过中心，使气体带电并形成等离子体，这种等离子体由很强的磁场容纳在腔内。
等离子体的形成是一个突破，因为这就是我们想要的，但是等离子体的导电性很高。本质上，它会形成自己的电流和磁场，因为它在周围快速移动，从而破坏了试图把它容纳在腔内的磁场，所以很难使其稳定安全。