”什么?核聚变和核裂变不是完全相反的过程吗?为啥它们都能释放出海量能量?”张大妈一脸懵逼。
嗯,这确实是个令人费解的问题。
别着急,且听我娓娓道来。
大家都知道,原子弹的威力就是靠核裂变实现的。
当铀235吸收一个低能中子后,就会发生裂变,一下子就能放出巨大的能量。
但这还不算完,更神奇的是裂变的同时还会再吐出2个中子,这2个中子又会被其它铀235吸收,进一步引发更多的裂变,形成惊人的”多米诺骨牌”效应,这就是”连锁反应”!所以说核裂变简直就是个”自带buff”的狠角色。
那核聚变呢?它可是太阳的”终极武器”!当几个质量小的氘原子被逼到一起,在超高温高压下,它们的核外电子就挣脱了原子核的束缚,裸露出来的原子核相互吸引,啪的一下聚合成了质量更大的氦原子。
就在这一瞬间,物质的质量却神秘失踪了一部分,去哪儿了?原来它是以巨大的能量形式被释放了出来!这些能量反过来又继续煽风点火,促使更多的核聚变不断发生。
现在你明白了吧,无论是核聚变还是核裂变,造成物质质量减少的原因,都是在反应过程中有中子逃逸了出来。
而中子比质子的质量略大一些,所以反应前后物质总质量就不平衡了。
根据爱因斯坦的质能方程,消失的质量等价于释放的能量。
就这样,核聚变和核裂变都成了狂放能量的”大魔王”!
不过别看核聚变和核裂变都能放大招,它们的”提款密码”可不一样。
只有原子序数比铁小的元素,才能进行核聚变获得能量,而原子序数比铁大的元素,则可以通过核裂变释放能量。
这是为什么呢?原来,不同元素的原子核内,核子结合的紧密程度是不一样的,科学家用”比结合能”这个概念来衡量。
铁元素的原子核”比结合能”最大,换句话说就是铁家的核子结合得最紧密,谁也拆不散。
如果原子序数比铁小,那通过核聚变变成原子序数更大的核,就有希望比铁更稳定,从而释放能量。
反之,比铁重的原子核,只能通过核裂变变轻,分成几个序数小的核,才可能比铁更有地位,从而把多余能量放出来。
所以说啊,核聚变和核裂变虽然都能撒钱,但各自有自己的独门秘籍!
其实撇开复杂的物理学原理,我们身边就有很多类似”聚变”和”裂变”的例子。
比如两个穷光蛋结婚后努力奋斗,日子越过越红火,这是不是就像”核聚变”一样?而一个富翁家庭,儿女长大后各奔东西,家产分割,最后变得不如从前,这难道不就像”核裂变”吗?
你看,科学的奥秘其实就蕴藏在我们生活的点点滴滴中,只要你留心观察和思考,就能收获属于自己的”醍醐灌顶”时刻。
核聚变核裂变的神奇之处,不正是给了我们无限遐想的空间吗?
那么最后小编想问:在你的生活中,还有哪些事物可以用”聚变”和”裂变”来解释?这个世界真的充满了科学的魅力,你有没有被震撼到呢?