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• RE:핵융합기술

• 답변자 : sspla      코멘트 : 0     작성일 : 2010-05-13     분야 : 기타 

• 핵융합

  

  

  중수소- 삼중수소(D-T) 핵융합 반응은 핵융합 발전의 가장 유력한 방식으로 여겨진다.

  물리학에서 핵융합(核融合)은 두 개의 원자핵이 같이 모여서 하나의 무거운 원자핵을 형성하는 현상이다. 이때, 관여하는 원자핵의 질량에 따라 에너지가 방출되기도 흡수되기도 한다. 철과 니켈 원자핵은 모든 원자핵 가운데 가장 강한 결합 에너지를 가지고 있으며, 가장 안정되어 있다. 그러므로, 철이나 니켈보다 가벼운 원자핵을 생성하는 핵융합은 일반적으로 에너지를 방출하며 둘보다 무거운 원자핵을 생성하는 핵융합은 에너지를 흡수한다.

  가벼운 원소의 핵융합이 에너지를 방출하는 이유로 말미암아 항성은 빛나며, 수소폭탄은 폭발한다. 무거운 원소의 핵융합은 초신성 폭발과 같은 극단적인 경우에 발생한다. 항성 및 초신성에서의 핵융합은 자연적으로 존재하는 원소가 만들어진 가장 주요한 원인이다.

  일반적으로 원자핵을 서로 융합하게 하는 것은 아주 많은 에너지를 필요로 한다. 이는 가장 가벼운 원소인 수소에 대해서도 마찬가지이다. 하지만 가벼운 원소가 융합해서 무거운 원소 및 자유 중성자를 만들 때, 이 과정에서 발생하는 에너지는 융합하는 데 필요로 했던 에너지 이상이다. 이러한 에너지 생성 과정, 즉 발열반응은 핵융합 반응이 스스로 지속될 수 있도록 한다.

  대부분의 핵반응에서 발생하는 에너지는 화학 반응에 의해 발생하는 에너지에 비해 매우 크다. 이는 원자핵을 함께 모아주는 결합 에너지가 전자와 원자핵을 모아주는 에너지보다 훨씬 크기 때문이다. 예를 들어, 전자를 수소에 붙여서 얻는 이온화 에너지는 13.6 eV이며, 이는 중수소- 삼중수소(D-T) 반응에서 발생하는 17MeV의 백만분의 일조차도 되지 않는다.

  핵융합 필요조건

  핵융합이 일어나기 위해서는 커다란 에너지 장벽을 극복해야 한다. 원자핵은 양전하로 대전되어 있기 때문에 정전기력에 의해 서로를 밀쳐낸다. 하지만, 두 원자핵이 충분히 가까워지면, 정전기력은 가까운 거리에서만 작용하는 거대한 힘인 강한 핵력에 의해 무시되게 된다.

  핵자(즉 양성자 혹은
  

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• RE:핵융합기술

• 답변자 : sspla      코멘트 : 0     작성일 : 2010-05-13     분야 : 기타 

• 핵융합

  

  

  중수소- 삼중수소(D-T) 핵융합 반응은 핵융합 발전의 가장 유력한 방식으로 여겨진다.

  물리학에서 핵융합(核融合)은 두 개의 원자핵이 같이 모여서 하나의 무거운 원자핵을 형성하는 현상이다. 이때, 관여하는 원자핵의 질량에 따라 에너지가 방출되기도 흡수되기도 한다. 철과 니켈 원자핵은 모든 원자핵 가운데 가장 강한 결합 에너지를 가지고 있으며, 가장 안정되어 있다. 그러므로, 철이나 니켈보다 가벼운 원자핵을 생성하는 핵융합은 일반적으로 에너지를 방출하며 둘보다 무거운 원자핵을 생성하는 핵융합은 에너지를 흡수한다.

  가벼운 원소의 핵융합이 에너지를 방출하는 이유로 말미암아 항성은 빛나며, 수소폭탄은 폭발한다. 무거운 원소의 핵융합은 초신성 폭발과 같은 극단적인 경우에 발생한다. 항성 및 초신성에서의 핵융합은 자연적으로 존재하는 원소가 만들어진 가장 주요한 원인이다.

  일반적으로 원자핵을 서로 융합하게 하는 것은 아주 많은 에너지를 필요로 한다. 이는 가장 가벼운 원소인 수소에 대해서도 마찬가지이다. 하지만 가벼운 원소가 융합해서 무거운 원소 및 자유 중성자를 만들 때, 이 과정에서 발생하는 에너지는 융합하는 데 필요로 했던 에너지 이상이다. 이러한 에너지 생성 과정, 즉 발열반응은 핵융합 반응이 스스로 지속될 수 있도록 한다.

  대부분의 핵반응에서 발생하는 에너지는 화학 반응에 의해 발생하는 에너지에 비해 매우 크다. 이는 원자핵을 함께 모아주는 결합 에너지가 전자와 원자핵을 모아주는 에너지보다 훨씬 크기 때문이다. 예를 들어, 전자를 수소에 붙여서 얻는 이온화 에너지는 13.6 eV이며, 이는 중수소- 삼중수소(D-T) 반응에서 발생하는 17MeV의 백만분의 일조차도 되지 않는다.

  핵융합 필요조건

  핵융합이 일어나기 위해서는 커다란 에너지 장벽을 극복해야 한다. 원자핵은 양전하로 대전되어 있기 때문에 정전기력에 의해 서로를 밀쳐낸다. 하지만, 두 원자핵이 충분히 가까워지면, 정전기력은 가까운 거리에서만 작용하는 거대한 힘인 강한 핵력에 의해 무시되게 된다.

  핵자(즉 양성자 혹은
  

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