फ्यूजन बनाम विखंडन ऊर्जा: 7 कारक जो आपको पता होने चाहिए!

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संलयन और विखंडन प्रतिक्रियाएँ परमाणुओं के नाभिक के बीच दो अलग-अलग प्रतिक्रियाएँ हैं। इस लेख में, हम संलयन और विखंडन ऊर्जा के बीच के अंतर पर चर्चा करेंगे।

संलयन ऊर्जा संग्रहीत ऊर्जा है जबकि विखंडन ऊर्जा आवेशों के बीच प्रतिकारक बल द्वारा उत्पन्न होती है। संलयन ऊर्जा विखंडन ऊर्जा की तुलना में अधिक होती है। दो परमाणुओं के टकराने पर संलयन ऊर्जा मुक्त होती है जबकि परमाणु के दो भागों में विभक्त होने पर विखंडन ऊर्जा मुक्त होती है।

फ्यूजन कम पैदा करता है रेडियोधर्मी कचरे इसकी तुलना में विखंडन. हम आगे संलयन और विखंडन आउटपुट, ऊर्जा घनत्व और दोनों से प्राप्त शक्ति के बीच अंतर पर चर्चा करेंगे। हम विखंडन अभिक्रिया की तुलना में संलयन से निकलने वाली उच्च ऊर्जा के पीछे के कारणों की भी संक्षेप में चर्चा करेंगे।

फ्यूजन बनाम विखंडन ऊर्जा उत्पादन

संलयन और विखंडन की उत्पादन ऊर्जा प्रक्रिया से प्राप्त कुल ऊर्जा है। आइए हम संलयन ऊर्जा और विखंडन ऊर्जा उत्पादन के बीच अंतर करें।

यदि विखंडन ऊर्जा उत्पादन 1 MeV है तो समान मात्रा में पदार्थ के लिए संलयन ऊर्जा 3-4 MeV के बीच होती है। संलयन ऊर्जा He और H के कारण होती है आइसोटोप, न्यूट्रॉन, और बीटा कण प्रक्रिया में जारी किया गया जबकि विखंडन ऊर्जा उत्पादन ड्यूटेरियम, ट्रिटियम, न्यूट्रॉन और के कारण होता है गामा कण.

ऊर्जा उत्पादन को सूत्र E = mc का उपयोग करके मापा जाता है2, जहां E ऊर्जा है, m कण का द्रव्यमान है और c प्रकाश तरंग का वेग है। आउटपुट ऊर्जा की कुल मात्रा प्रतिक्रिया में उत्पन्न कुल कणों की ऊर्जा का योग है। परमाणुओं के बंधन के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा।

फ्यूजन बनाम विखंडन ऊर्जा घनत्व

RSI ऊर्जा घनत्व पदार्थ की इकाई मात्रा के बीच संग्रहीत ऊर्जा की कुल मात्रा है। आइए हम संलयन और विखंडन ऊर्जा घनत्व पर चर्चा करें।

संलयन ऊर्जा घनत्व प्रति इकाई आयतन में पदार्थ की संचित ऊर्जा है जो संलयन से गुजरने वाले तत्व के लिए उच्च है। संलयन ऊर्जा घनत्व की तुलना में विखंडन ऊर्जा घनत्व कम होता है क्योंकि नाभिक विखंडन का द्रव्यमान दो बेटी नाभिक देता है और ऊर्जा पदार्थ के द्रव्यमान के समानुपाती होती है।

संलयन की तुलना में संलयन कितना अधिक शक्तिशाली होता है?

संलयन और संलयन प्रतिक्रिया की क्षमता संग्रहित ऊर्जा और प्रतिक्रिया की कठोरता पर निर्भर करती है। आइए देखें कि दोनों में से कौन अधिक शक्तिशाली है।

संलयन विखंडन से अधिक शक्तिशाली होता है क्योंकि संलयन में परमाणुओं द्वारा प्राप्त संभावित ऊर्जा विखंडन से अधिक होती है। विखंडन कण की कुल ऊर्जा को कम कर देता है क्योंकि द्रव्यमान आधे से कम हो जाता है, जबकि परमाणु का अंतिम द्रव्यमान दो परमाणुओं के संयोजन से संलयन में बढ़ जाता है।

संलयन से विखंडन की तुलना में अधिक ऊर्जा क्यों निकलती है?

संलयन और विखंडन से निकलने वाली ऊर्जा नाभिकों के टकराने और टूटने से उत्पन्न कुल ऊर्जा होती है। आइए चर्चा करें कि संलयन की तुलना में संलयन से अधिक ऊर्जा क्यों निकलती है।

फ्यूजन विखंडन की तुलना में अधिक ऊर्जा जारी करता है क्योंकि फ्यूजन रिएक्शन से प्राप्त उत्पाद मजबूत बलों के माध्यम से होता है जो दो द्रव्यमानों को जोड़ता है और भारी मात्रा में ऊर्जा का भंडारण करता है। विखंडन द्वारा परमाणु की ऊर्जा दूर होती है विद्युत चुम्बकीय बल बाध्यकारी और फिर द्विभाजित करने के लिए ऊर्जा का उपयोग करने वाले प्रतिकर्षण।

रिएक्टर
छवि क्रेडिट: परमाणु रिऐक्टर by बख्तियोर अब्दुल्लायेव (CC-BY-SA-3.0)

क्या संलयन ऊर्जा विखंडन से बेहतर है?

ऊर्जा उत्पादन के दौरान उत्पादित उप-उत्पादों और अपशिष्ट पदार्थ को यह भेद करने के लिए माना जाता है कि विखंडन ऊर्जा का संलयन बेहतर है या नहीं। आइए उसी के बारे में बात करते हैं।

संलयन ऊर्जा विखंडन से बेहतर है क्योंकि यह लगभग कोई परमाणु कचरा या रेडियोधर्मी कचरा पैदा नहीं करता है। संलयन ऊर्जा अधिग्रहण प्रक्रिया से कोई ग्रीनहाउस गैसें नहीं निकलती हैं और विखंडन ऊर्जा के विपरीत बड़ी ऊर्जा का उत्पादन करती हैं। विखंडन दीर्घजीवी होता है रेडियोधर्मी तत्व जो पर्यावरण के लिए खतरनाक हैं।

बंधन ऊर्जा प्रति न्यूक्लियॉन फ्यूजन बनाम विखंडन

प्रति न्यूक्लिऑन बाध्यकारी ऊर्जा परमाणु बंधनों को तोड़ने और परमाणु में सुधार करने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। आइए हम विखंडन और संलयन के लिए प्रति न्यूक्लिऑन बंधन ऊर्जा पर चर्चा करें।

RSI बाँधने वाली ऊर्जा संलयन में प्रति न्यूक्लिऑन 7 MeV है जबकि विखंडन में यह केवल 1 MeV प्रति न्यूक्लिऑन है। संलयन के मामले में, छोटे कणों को नाभिक में कैद कर लिया जाता है, जबकि विखंडन में, प्रति नाभिकीय बाध्यकारी ऊर्जा को कम करने वाले समान आवेशों के बीच प्रतिकारक बलों के कारण कणों को छोड़ दिया जाता है।

निष्कर्ष

इस लेख से हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि प्रति इकाई पदार्थ से उत्पन्न होने वाली संलयन ऊर्जा, विखंडन ऊर्जा की तुलना में बहुत अधिक होती है। संलयन ऊर्जा एक संग्रहीत संभावित ऊर्जा प्रति न्यूक्लियॉन है। यह लाइट परमाणुओं द्वारा किया जाता है जबकि विखंडन ऊर्जा भारी अस्थिर तत्वों द्वारा उत्पन्न होती है और प्रति न्यूक्लिऑन ऊर्जा को कम करके विभाजित करती है।

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