Ядерные реакции. Физика

Определение
Термоядерной называется реакция слияния лёгких ядер (таких как водород, гелий и др.), происходящая при температурах от десятков до сотен миллионов градусов
Создание высокой температуры необходимо для придания ядрам достаточно большой кинетической энергии — только при этом условии ядра смогут преодолеть силы электрического отталкивания и сблизиться настолько, чтобы попасть в зону действия ядерных сил. На таких малых расстояниях силы ядерного притяжения значительно превосходят силы электрического отталкивания, благодаря чему возможен синтез (т. е. слияние, объединение) ядер.

Особенности
Примером термоядерной реакции может служить слияние изотопов водорода (дейтерия и трития), в результате чего образуется гелий и излучается нейтрон
Это первая термоядерная реакция, которую учёным удалось осуществить. Она была реализована в термоядерной бомбе и носила неуправляемый (взрывной) характер.

Термоядерные реакции
В настоящее время как в России, так и за рубежом особое внимание уделяется дальнейшему развитию ядерной энергетики. Наряду с реакторами, работающими на «тепловых» нейтронах, в России освоены реакторы-размножители, работающие на «быстрых» нейтронах с использованием «отвального» урана-238. Огромное значение имеют работы, направленные на овладение энергией термоядерных реакций, в которых осуществляется синтез легких элементов. При этом будет получен неисчерпаемый источник энергии, который может обеспечить человечество энергией на многие миллионы лет.
Задача состоит в получении непрерывной реакции синтеза, что возможно при следующих условиях:
топливо должно быть чистым и состоять из легких ядер (в качестве потенциального топлива рассматривают дейтерий и тритий – изотопы водорода с относительной атомной массой 2 и 3 соответственно);
плотность топлива должна быть не менее 1015 ядер в 1 см3;
температура должна быть не менее 100 млн °С и не более 1 млрд °С;
максимальная температура топлива при необходимой его плотности должна удерживаться на протяжении десятых долей секунды.
В настоящее время как в синтеза легких элементов, может быть получена, например, при взрыве атомной бомбы. Практически мгновенная реакция синтеза происходит в водородных бомбах. Задача состоит в получении непрерывной реакции синтеза, что возможно при следующих условиях:

Применение
Устройство, позволяющие осуществлять контролируемое выделение энергии синтеза ядер, называется термоядерным реактором. С помощью его добывают дешевую энергию.