核裂变和核聚变 核裂变和核聚变的区别是什么

一、核裂变和核聚变的区别是什么

1、性质不同：核裂变是由重的原子核分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式，而核聚变是由质量小的原子，在一定条件下，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。

2、起源不同。核裂变起源于德国，由德国的迈特纳和哈恩研究发现，而核聚变起源于澳洲，由澳洲科学家马克·欧力峰所发现。

3、反应不同：核聚变反应和核裂变反应刚好相反，核裂变是重原子核分裂为轻原子核，而核聚变则是让轻原子核结合成较重的原子核从而释放能量，可控核聚变的能量要比可控核裂变大的多，并且也不会产生核辐。

当物质达到几百万摄氏度以上的超高温时，聚变物质完全电离成等离子体。在高温，高密度等离子体中，剧烈的热运动使一部分轻核获得足够的动能而在碰撞中达到十分接近的距离，从而发生聚变。

在地球上，尽管核聚变的原料氢比核裂变的原料铀要丰富得多，但通常难以获得引发核聚变的超高温和超高压，唯一已实现并能释放大量核能的人为核聚变是氢弹爆炸。氢弹是通过原子弹爆炸所产生的高温、高压来引发氢核聚变的。

二、核裂变和核聚变的区别

1、人工核转变与核聚变、核裂变在核反应方程式上的区别：

人工核转变：¹⁴N ⁴He→¹⁷O ¹H，⁹Be ⁴He→¹²C n。

核聚变：³H ²H—→⁴He 10n 1.76×10⁷eV

核裂变：²³⁵U 1n=¹³⁷Ba ⁹⁷Kr 2n

人工核转变用快速粒子（天然射线或人工加速的粒子）穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程，这就是原子核的人工转变。

核聚变，核是指由质量小的原子，主要是指氘，在一定条件下（如超高温和高压），只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚，让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核（如氦）。

中子虽然质量比较大，但是由于中子不带电，因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来，大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。

核裂变，又称核分裂，是指由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。

裂变释放能量是与原子核中质量－能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁，能量储存效率基本上是连续变化的，所以，重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核，就会有能量释放出来。

然而，很多这类重元素的核一旦在恒星内部形成，即使在形成时要求输入能量(取自超新星爆发)，它们却是很稳定的。不稳定的重核，比如铀-235的核，可以自发裂变。快速运动的中子撞击不稳定核时，也能触发裂变。

由于裂变本身释放分裂的核内中子，所以如果将足够数量的放射性物质(如铀-235)堆在一起，那么一个核的自发裂变将触发近旁两个或更多核的裂变，其中每一个至少又触发另外两个核的裂变，依此类推而发生所谓的链式反应。这就是称之为原子弹(实际上是核弹)和用于发电的核反应堆(通过受控的缓慢方式)的能量释放过程。

对于核弹，链式反应是失控的爆炸，因为每个核的裂变引起另外好几个核的裂变。对于核反应堆，反应进行的速率用插入控制棒来控制，使得平均起来每个核的裂变正好引发另外一个核的裂变。

核裂变所释放的高能量中子移动速度极高(快中子)，因此必须通过减速，以增加其撞击原子的机会，同时引发更多核裂变。一般商用核反应堆多使用慢化剂将高能量中子速度减慢，变成低能量的中子(热中子)。商营核反应堆普遍采用镉棒、石墨和较昂贵的重水作为慢化剂。

核聚变，即轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质，组成，结构与变化规律的科学，而核聚变是发生在原子核层面上的，所以核聚变不属于化学变化。

热核反应，或原子核的聚变反应，是当前很有前途的新能源。参与核反应的轻原子核，如氢（氕）、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应（参见核聚变）。热核反应是氢弹爆炸的基础，可在瞬间产生大量热能，但尚无法加以利用。

如能使热核反应在一定约束区域内，根据人们的意图有控制地产生与进行，即可实现受控热核反应。这正是在进行试验研究的重大课题。受控热核反应是聚变反应堆的基础。聚变反应堆一旦成功，则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。

冷核聚变是指：在相对低温（甚至常温）下进行的核聚变反应，这种情况是针对自然界已知存在的热核聚变（恒星内部热核反应）而提出的一种概念性‘假设’，这种设想将极大的降低反应要求。

只要能够在较低温度下让核外电子摆脱原子核的束缚，或者在较高温度下用高强度、高密度磁场阻挡中子或者让中子定向输出，就可以使用更普通更简单的设备产生可控冷核聚变反应，同时也使聚核反应更安全。

参考资料来源：百度百科-原子核的人工转变

三、核裂变和核聚变各有哪些

核裂变的应用有核电站和原子弹；核聚变的应用有氢弹。

核电站和原子弹是核裂变能的两大应用，两者机制上的差异主要在于链式反应速度是否受到控制。核电站的关键设备是核反应堆，它相当于火电站的锅炉，受控的链式反应就在这里进行。核反应堆有多种类型，按引起裂变的中子能量可分为：热中子堆和快中子堆。

热中子的能量在0.1eV（电子伏特）左右，快中子能量平均在2eV左右。运行的是热中子堆，其中需要有慢化剂，通过它的原子与中子碰撞，将快中子慢化为热中子。慢化剂用的是水、重水或石墨。

堆内还有载出热量的冷却剂，冷却剂有水、重水和氦等。根据慢化剂和冷却剂和燃料不同，热中子堆可分为轻水堆、重水堆和石墨水冷堆，轻水堆又分压水堆和沸水堆。

核聚变应用主要是惯性约束聚变氢弹，氢弹是一种人工实现的、不可控制的热核反应，也是至今为止在地球上用人工方法大规模获取聚变能的唯一方法，但是它必须用裂变方式来点火，因此它实质上是裂变加聚变的混合体，总能量中裂变能和聚变能大体相等。

1、核聚变释放的能量比核裂变更大。

2、无高端核废料，可不对环境构成大的污染。

3、燃料供应充足，地球上重氢有10万亿吨（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油）。

四、核衰变,核裂变,核聚变有何区别

核衰变、核裂变、核聚变有3点不同：

1、核衰变的概述：核衰变是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程。

2、核裂变的概述：核裂变称核分裂，是指由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。

3、核聚变的概述：核聚变又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。

1、核衰变的原理：原子核俘获一个K层或L层电子而衰变成核电荷数减少1，质量数不变的另一种原子核。由于K层最靠近核，所以K俘获最易发生。

在K俘获发生时，必有外层电子去填补内层上的空位，并放射出具有子体特征的标识X射线。这一能量也可能传递给更外层电子，使它成为自由电子发射出去，这个电子称作“俄歇电子”，从而发生核衰变。

2、核裂变的原理：裂变释放能量是与原子核中质量－能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁，能量储存效率基本上是连续变化的，所以，重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核，就会有能量释放出来。

3、核聚变的原理：核聚变，即轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质，组成，结构与变化规律的科学，而核聚变是发生在原子核层面上的，所以核聚变不属于化学变化。

1、核衰变的应用：放射性在许多学科的研究中都有重要应用。

2、核裂变的应用：核电站和原子弹是核裂变能的两大应用，两者机制上的差异主要在于链式反应速度是否受到控制。核电站的关键设备是核反应堆，它相当于火电站的锅炉，受控的链式反应就在这里进行。

3、核聚变的应用：人类已经可以实现不受控制的核聚变，如氢弹的爆炸。

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