핵분열과 핵융합중 더 큰 에너지를 낼수있는게 뭔가요?
보통 친환경 에너지의 끝판이 핵연료라고 하던데 핵분열과 핵융합이라는것이 있더라구요. 둘개가 비슷한거같은데 큰친이가 있다고 하더라구요. 두개의 차이가 뭔가요?
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
핵분열과 핵융합은 비슷한 이름에도 불구하고 정반대 성격을 갖고 있다. 핵분열은 말 그대로 하나의 무거운 원소를 분열시키며 에너지를 만들고, 핵융합은 가벼운 원소들이 융합하면서 에너지를 만든다. 이중 핵분열은 우리가 잘 알고 있는 원자력 발전의 원리가 됩니다
분열이 에너지를 많이 방출합미다
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
핵융합이 핵분열보다 더 많은 에너지를 생성할 수 있습니다. 핵융합은 수소 같은 가벼운 원자들이 높은 온도와 압력에서 서로 충돌하여 더 무거운 원자인 헬륨으로 결합하는 과정에서 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 이러한 에너지 방출 과정은 태양과 같은 별에서 일어나며, 지구상에서도 핵융합 에너지를 이용한 원자력발전소가 운영되고 있습니다. 반면, 핵분열은 원자핵을 더 작은 조각으로 분리하는 과정에서 에너지를 방출합니다. 핵분열은 핵무기나 원자력발전소에서 사용됩니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.핵분열과 핵융합은 둘 다 원자핵의 변화를 통해 에너지를 발생시키는 핵반응입니다. 그러나 더 큰 에너지를 낼 수 있는 것은 핵융합입니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
같은 질량대비 더 많은 에너지를 낼 수 있는 방식은 핵융합방식이고, 이는 별이 빛과열을 내는방식과도 동일합니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
핵분열은 불안정한 원자인 우라늄235에 중성자를 충돌시키면 두개의 바륨으로 쪼개지고 여기서 다시 중성자가 2~3개 나오는데 이 중성자들이 다른 우라늄에 충돌해 연쇄적으로 분열을 일으키는 현상입니다.
이 과정에서 아주 약간의 질량이 없어지는데 아인슈타인의 E=mc²(E는 에너지, m은 질량, c는 빛의속도)이라는 공식에 의해 에너지가 발생합니다
질량 결손량은 작지만 빛의 속도의 제곱을 곱하면 엄청나게 커지겠죠? 그래서 많은 에너지가 나옵니다.
핵융합은 수소원자 4개를 헬륨 원자 1개로 합성하는 과정입니다. 이 경우엔 매우 높은 온도를 가해 주어 원자핵과 전자가 분리된 "플라스마"상태로 만들어 주어야 합니다.
이때 원자핵들기리 서로 부딧히며 융합되서 헬륨이 만들어집니다.
이때 역시 약간의 질량 결손이 일어나는데, 이것이 핵융합 에너지의 원천입니다.
핵융합은 태양과 같은 항성에서 일어나고 있는데 태양 에너지의 근원이 수소 핵융합 반응입니다.
핵융합에서 나오는 방사능이 핵분열 반응보다 훨씬 적어서 안전한 편이고 또 수소를 바다에서 무한정 얻을수 있기때문에 발전가능성이 더 큽니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
핵융합은 원자핵이 합쳐지는 반응입니다.무언가를 합치기 위해서는 무거운 것보다 가벼운 것끼리 합치는 것이 한결 쉽다. 원소로 치자면 가장 가벼운 수소가 핵융합을 하기에 가장 적당한 원소가 된다는 말입니다.
핵융합은 가장 효율이 높은 반응이다. 인류가 알아낸 그 어떠한 반응도 핵융합 이상으로 에너지를 생산해 내지 못한다. 원자폭탄과 원자력발전으로 대변되는 핵분열반응도 에너지 생산율이 핵융합보다 떨어집니다.우라늄-235의 1kg이 핵분열을 할 때 내놓는 에너지는 200억kcal 정도인 반면, 수소 1kg이 핵융합을 할 때 내놓는 에너지는 1500억kcal 정도이니 7배 이상의 에너지 차이가 나는 것입니다.
안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.
핵분열은 무거운 원자핵이 분열되어 가벼운 원자핵으로 분해되는 과정입니다. 일반적으로 우라늄-235 또는 플루토늄-239와 같은 핵연료를 사용합니다. 핵분열은 중성자의 충돌로 인해 시작되며, 이 과정에서 많은 에너지가 방출됩니다. 분열된 핵은 추가적인 중성자를 방출하며, 이 중성자는 다른 원자핵을 분열시키는 연쇄 반응을 일으킵니다. 핵분열은 핵발전소에서 사용되는 기술로 널리 알려져 있습니다. 핵분열은 비교적 안정적이고 예측 가능한 에너지 생산을 제공합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
핵분열과 핵융합 두가지만 비교한다면 핵융합이 더 큰 에너지를 발생시킵니다.
발생 에너지를 석탄과 비교해 보면 20톤의 석탄이 탈 때 발생하는 에너지를 1.5kg의 핵분열 연료로 생성할 수 있으며, 핵융합인 경우는 60g의 핵융합 연료로도 가능합니다.
안녕하세요. 아하(Aha) 과학분야 답변자 배병제입니다.
핵융합이 핵분열보다 더 큰 에너지를 만들 수 있습니다. 핵융합은 핵분열보다 더 많은 에너지를 방출할 뿐만 아니라, 방사성 폐기물을 발생시키지 않습니다. 따라서 핵융합은 핵분열보다 더 안전하고 효율적인 에너지원으로 여겨지고 있습니다.
저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
