核聚变g（核聚变过程需要吸收能量吗）

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核聚变是如何放出能量的？

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。

核聚变，又称核融合、融合反应或聚变反应核是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，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。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量，原子核的变化（从一种原子核变化为另外一种原子核）往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。科学家正在努力研究可控核聚变，核聚变可能成为未来的能量来源。

参考资料：百度百科

核聚变、裂变是什么变化？

是物理变化.

化学变化中,元素的种类反应前后不会变.

而核聚变、裂变反应后,元素的种类变了.

故为物理变化.

楼主学到以后就知道了.

为什么轻核聚变释放的能量比重核裂变大?

核聚变是使很轻的原子核在异常高的温度下合并成较重的原子核的反应.这种反应进行时放出更大的能量.以:氘(原子量为:2,中子量为1; )和氚(原子量为3,中子量为2)核的巨变反应为例:

氘+氚=氦+中子

注:上面公式因复制不到,只能用文字表示.

根据公式 ΔE=Δmc2(是2的平方)

以氘,氚,氦,中子的摩尔质量分别为2.01355,3.01550,4.00150

和1.00867g·mol-1,所以

Δm=｛（4.00150＋1.00867）-（2.01355＋3.01550） ｝g·mol-1

＝-0.01888g·mol-1

ΔE＝Δmc2＝（-0.01888g·mol-1）×（2.9979×108m·s-1）2

＝-1.697×1015g·m2·s-2mol-1

＝-1.697×109kJ·mol-1

对于1.000g的核燃料来说,因H-2和H-3的摩尔质量分别为2.014和3.016g·mol-1,所以

E1-E2=1.697x10_9(10的9次方)x{1.000g除以(2.014+3.016)}g·mol-1= -3.37x10_8(10的次方)千焦

比1g U-235的裂变能（8×107kJ）还要大.即1g燃料核聚变所产生的能量约为核裂变相应能量的4倍.

核聚变反应也称为热核反应.氢弹爆炸也是热核反应.不过,氢弹的能量不是逐步放出来的,而是以爆炸的形式一下子放出来的.所以,利用这些能量就很不容易.如果能够控制核聚变反应,使能量逐步释放出来.那么,就可以利用核聚变能来发电,这就是受控核聚变反应.

实现受控核聚变反应,先要将氘、氚等核燃料加热到很高的温度（大约要1亿度以上）,在这样高的温度下,氘、氚等气体原子将全部发生电离,变成带正电的离子和带负电的自由电子,这种由离子和电子组成的气体称为等离子体.等离子体的温度越高,密度越大,约束时间（维持高温的时间）越长,放出的能量就越多.当温度达到临界时,放出的能量足以加热下一次添加的氘氚燃料,聚变反应就可以持续下去,这时就称为受控核聚变的“点火”.载:生命经纬 交叉研究 生物物理学

核聚变的发展前景

据路透社6月22日消息，即将于7月6-8日在苏格兰召开的G8会议上，如果八大工业国领导人能当场通过全球第一个核聚变试验反应堆的话，那么这将大大推动将核聚变作为未来能量来源的发展前景。

八大工业国的成员国法国和日本已经开始竞争这一核聚变反应堆的建造权，即国际热核反应堆合作计划（International Thermonuclear Experimental Reactor，ITER），并且希望在未来20多年里投资100亿欧元（121.9亿美元）。

核聚变模拟太阳产生能量的方式，以海水作为燃料，能够提供几乎无穷无尽的低成本能量。

专家认为核聚变成为未来的能量来源，可以有效的缓减全球变暖这一问题。同时，全球变暖问题将出现在G8会议的日程上，这意味着ITER计划已接近于讨论阶段。

欧洲核研究组织负责人Robert Aymar认为，ITER计划很可能在苏格兰的G8会议上确定下来。ITER计划得到了美国、欧盟、中国、俄罗斯、日本和韩国的支持，同时印度和巴西也希望能尽快加入进来。他说：“从政治层面来说，这些国家已经意识到有这个需要，而且他们已经开始努力。”

早在2003年，这一核聚变反应堆计划已经有所准备，但由于美国发起的伊拉克战争受到了法国等国家的反对，因此核聚变反应堆计划也被搁置。

欧盟官员曾经说过，他们认为法国南部的卡达拉奇（Cadarache）会是ITER反应堆的候选地。

1984年诺贝尔物理奖得主意大利核科学家Carlo Rubbia与Aymar出席了诺贝尔奖委员会组织的一次能源座谈会，会上Rubbia指出，随着全球能源需求的不断增长，在确保全球变暖问题不再继续恶化的前提下，核能和太阳能是唯一可行的解决方法。他还强调，全球16亿人口中有1/4无法用上电能。同时，传统通过核裂变获得的核能将最终消失。

在核裂变工厂中，铀原子在裂变过程中会产生危险的放射性废料（如钚）。目前，核裂变工厂制造的电能约占全球总数的15%。而核聚变反应堆则不会发生人类过去所担忧的事情，如乌克兰切尔诺贝利核电站事故等。

虽然科学家还没有完全掌握核聚变的整个过程，但他们对此非常有信心。

核聚变是否违反了质量守恒定律？

基本的回答是两点：一，核聚变确实违反了质量守恒定律；二，但是科学界没有人对此感到不安，因为大家都知道，质量守恒定律并不是个精确的定律，能量守恒定律才是精确的定律，由此必然导出质量不守恒的结果。

为了解释清楚这些论述是什么意思，我们首先要明白，目前认为精确的定律是什么样的，也就是说，我们在理论上的出发点是什么。就关于质量和能量的问题而论，目前认为精确的理论是相对论，而牛顿力学是相对论在低速运动下的一个近似。

我们必须强调一下，相对论是精确的，牛顿力学是粗略的。如果你愿意的话，你可以说牛顿力学是错误的，或者说牛顿力学已经被相对论推翻了。也许会有其他一些人表示反对，说牛顿力学并没有被推翻，仍然是一个正确的理论。这两种看似矛盾的说法，其实都不算错。它们实际的意思是一样的，都是说：当速度远远低于光速时，实验结果跟牛顿力学预测的结果在很高的精度内是一致的；而当速度跟光速可以比较的时候，实验结果就会跟牛顿力学的预测结果有显著的偏差。

这里的一个关键思维模式是，在自然科学中，没有绝对精确的理论。当我们说某个理论正确的时候，意思只是它的预测结果跟实验结果在很高的精度内符合。但你永远不能肯定，如果精度进一步提高下去，还会不会符合。

按照相对论，能量跟质量之间存在质能关系：E = mc^2，这里的c是真空中的光速，约等于30万公里每秒。这是个内涵非常丰富的公式，基本的意思是，有一定的能量，就必然对应一定的质量，反之亦然。

好，让我们看看这个公式对化学反应意味着什么。考察一个典型的化学反应，2 H2 + O2 = 2 H2O，氢气和氧气生成水。

液态水的摩尔生成焓是-285.8 kJ/mol，意思就是，在标准条件下（25摄氏度，1个大气压），从氢气和氧气单质生成1 mol液态水（即18克水）放出的能量是285.8 kJ。

这么多能量对应的质量是多少呢？用国际单位制表示，光速c大约是3E8 m/s（3E8表示3乘以10的8次方），光速的平方c^2 = 9E16 m^2/s^2，待求的质量是285.8E3 / 9E16 kg = 31.8E-13 kg = 3.18E-9 g。

2克氢气和16克氧气生成18克水时，质量只减少了3.18乘以10的-9次方克！就比例而言，是1.76E-10，即100亿分之1.76。

这么小的质量变化，你能察觉出来吗？当然不能。甚至如果你专门想要测量这个质量变化，我都不确定目前更先进的测量手段能不能做到。因此，在日常生活中，我们认为质量守恒定律是一个很好的定律。

但是对于核聚变，牵涉的能量变化就大得多了，伴随的质量变化也大得多。

一个典型的例子是，把一个氦原子核（由两个质子和两个中子组成，在自由状态下，质子的质量只比中子低0.14%）跟四个氢原子核（只包含一个质子）相比，质量小了0.8%。也就是说，如果把4个H聚合成一个He，那么质量会减小0.8%。这么大的质量变化，当然就能测出来了！

事实上，正是因为核聚变的质量变化如此之大，所以放出的能量也非常惊人，能量密度比化学反应高一亿倍的量级，恒星才能持续地发光。

太阳

太阳与地球的距离远达1.5亿公里，而地球的半径只有6400公里，这意味着从太阳发出的光，只有大约百亿分之4照到了地球上。这么少的比例，就养活了整个地球生态圈，想想看吧，这就是核聚变的威力！

核聚变遵循的是爱因斯坦质能方程，并没有违反质量守恒定律。 在核聚变过程中，小质量的核会结合成为大质量的核，同时释放能量。由于大质量的核结合更为紧密，所以它的质量会小于组成它的小质量核的质量之和。这个质量之差，就是 质量亏损 ，相当于释放的能量。

质量守恒是早前在化学反应中经常提到，反应前后的物质量不变。但总体系的质量还是要小于各个组分质量之和，但一般情况下，这个质量和能量的变化非常小，可以忽略不计。

但是到了原子核的层面，质量的些许变化，都会带来巨大的能量。1905年，爱因斯坦像我们描绘了质量和能量之间的关系，那就是 质能方程 ，通过这个经典的公式，爱因斯坦把质量和能量关联起来，也就是物质的能量等于质量乘上真空中光速的平方。

对于原子核的反应， 质量亏损 带来的能量是巨大的，当结合能小的核变成结合能大的核，就会释放能量。原子能，就是原子核 结合能 发生变化时释放出来的能量。

人们依据轻核聚变的原理就研制出了氢弹。而在宇宙中，所有的恒星内部也时刻发生聚变，例如太阳，其内部每秒相当于爆炸900亿个氢弹。

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用道德经的引力理论，恒星核聚变没有失去质量，恒星在不断的吸收周围的空间，质量继续在增加，高质量高速自转高公转速度，使恒星发光发热。氢弹的爆炸只是让聚变材料中多余的中子快速衰变，释放出来空间，产生斥力现象。

万有引力的本质不是时空扭曲而是空间缩收，是带质量物体吞噬周围的空间，造成空间运动空间收缩，形成空间的漩涡。在空间的漩涡中，空间在向物体的中心方向运动，想离开带质量物体周围空间漩涡中，必须能克服空间向物体的中心方向运动。

引力波的发现证明爱因斯坦的时空扭曲是错误的，广义相对论预言了引力波的存在，但以时空扭曲理论去测试引力波是测试不到的，近年来改用空间缩收理论，才测试到引力波。而空间缩收产生万有引力现象的理论，是道德经的引力理论。

道德经的万有引力理论：“万物负阴而抱阳，冲气以为和”。万物释放空间的“阴”围绕着吸收空间的“阳”而运动，物质之间的空间空虚产生万有引力现象。

温度低的物体由于需要吸收周围的空的能量，空间向低温物体中心缩收，产生冷凝现象。

带质量物体由于需要吸收周围的空间进行黑体辐射，周围的空间向带质量中心缩收，产生万有引力现象。

太极阴阳转化不是简单的温度高低，太极双鱼，一鱼吸收空间的物体为阳，释放空间的物质为阴，另一边才是温度高的为阳，温度低的为阴。

在星系中公转线越快的天体，释放的黑体辐射越多，产生的万有引力G越大；天体的自转速度越快，产生的万有引力G越大。

答：核反应过程中，质量是不守恒的，此时遵循的是“质能守恒”。

质量守恒适用于化学反应，还有实际当中绝大多数过程；实际上，质量守恒是一个近似守恒量，在相对论体系，还有核物理当中，质量是不守恒的。

爱因斯坦提出狭义相对论后，得到质能方程，统一了质量和能量；质能方程描述质量和能量是可以相互转化的，两者是同一东西的不同表象而已。

同时，质能方程也暗示着，微小的质量可以释放非常大的能量；比如广岛原子弹，核裂变亏损质量不到一克。

继续来看：

（1）一个自由质子的相对原子质量为1.007;

（2）一个自由中子的相对原子质量为1.0084;

（3）由“两个质子+两个中子”结合而成的氦-4原子，相对质量为4.0026；

而：

4.0026

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