Kernfusie

Fusie van deuterium met tritium om helium-4 te vorm, deur 'n neutron vry te stel. Omdat massa verloor is ('n neutron is afgegee), word energie (17.59 MeV) vrygestel volgens die formule E = Δmc².

Kernfusie is die samesmelting van verskillende atome, waardeur 'n ander, swaarder (d.w.s. verder in die periodieke tabel geleë) element gevorm word. Wanneer die atome van elemente ligter as yster, soos waterstof, saamsmelt, word 'n deel van die atome se massa omgesit in energie, in die geval van waterstof ongeveer 0,67%. In teenstelling hiermee kos die fusie van swaarder atome juis energie en word dit geabsorbeer i.p.v. vrygestel.

Voordat die Duitse fisikus Hans Bethe in 1938 voorgestel het dat die son en die sterre hulle energie deur kernfusie opwek, was dit 'n raaisel waar al die energie vandaan kom: al die chemiese reaksies wat in dié tyd bekend was, het te min energie opgelewer. Die son sit elke sekonde ongeveer 600 miljoen ton waterstof om in 596 ton helium. Die verskil in die massa, vier miljoen ton, word in energie omgesit, waarvolgens Albert Einstein se beroemde formule E = mc² geld. Kernfusie is ook die energiebron van 'n waterstofbom, wat baie magtiger blyk te wees as die atoombom van die 1940's, waarin atome gesplits is.

Kernfusie is nie 'n kettingreaksie nie: daar kom dus geen deeltjies vry wat 'n nuwe (en dus aanhoudende) fusie kan veroorsaak nie. Die fusieproses kan slegs aan die gang gehou word deur 'n uiters hoë temperatuur en druk, soos rond die middelpunt van 'n ster gevind word. Anders as kernsplitsing, laat kernfusie ook nie noodwendig radioaktiewe materiaal agter as afval nie. Daarom word daar deur die wetenskap klem gelê op die ontwikkeling van kernfusie as 'n skoon en veilige energiebron. Die houer waarin die reaksie plaasvind kan egter wel radioaktief word, as gevolg van bestraling.

Sien ook

• Kernwapen