Toimub vesinikpommi plahvatus.Vesinikpommis tekib termotuumareaktsioon. 9. Kui tuumareaktsioonis lagunevad suure järjenumbriga elementide tuumad, siis termotuumareaktsioonis liituvad väikese järjenumbriga elementide (eelkõige vesiniku) tuumad. Kõrgel temperatuuril, umbes saja miljoni kraadi juures, kui vesinik-2 ja vesinik-3 tuumad, mis on saavutanud küllaldase kiiruse ületamaks prootonitevahelisi tõukejõude, põrkuvad, siis nad moodustavad heeliumituuma. Ülejäänud neutron kiiratakse ära koos suure hulga energiaga. Üliraske vesinik on radioaktiivne isotoop. · Termotuumareaktsioonid esinevad Päikesel ja tähtedel.(Maapealsetes tingimustes on termotuumareaktsioone teostatud seni vaid vesinikupommi plahvatusel). 10.
Termotuumareaktsioonis liituvad väikese järjenumbriga elementide(vesiniku) tuumad. Click to edit Master text styl Põhimõte: kõrgel temperatuuril, umbes saja mln Second level kraadi juures, kui vesinik-2 (1 prooton, 1 Third level neutron) ja vesinik-3 (1 prooton, 2 neutronit) Fourth level tuumad, mis on saavutanud küllaldase kiiruse Fifth level ületamaks prootonite vahelisi tõukejõude, põrkuvad, siis moodustavad heeliumituuma(2p,2n).Ülejäänud neutron kiiratakse välja koos suure hulga energiaga. Päikesel ja tähtedel toimuvad pidevad termotuumareaktsoonid. Mis on vesinikutuumapomm? Koosneb aatompommist, mida kasutatakse termotuumareaktsiooni jaoks vajaliku kõrge temperatuuri loomiseks ja paagist, kust on segatud vesinik-2 ja liitium. Liitium muutub kõrge temperatuuri toimel vesinik-3-ks, mis siis vesinik-2-ga reageerides vabastab massiühiku kohta hiiglasuure koguse neutroneid ja soojust
Gaasipilve kokkutõmbamise algusest tähe tekkimiseni kulub suurematel tähtedel umbes 100 000 aastat, kõige väiksematel pool miljardit aastat. Tähtede elukäik Enamuse oma elust veedavad tähed normaalse peajada tähena, mille tuumas põleb vesinik heeliumiks. Tähed toodavad energiat aatomituumades ühinemisreaktsioonides ehk termotuumareaktsioonides. Reaktsiooni käivitab kõrge temperatuur. Nelja prootoni ehk vesiniku aatomi tuuma mass on kokku pisut suurem kui ühe heeliumituuma mass. Kui neli prootonit ühinevad heeliumituumaks, muutub masside erinevus vahetult energiaks. Kui vesinik tuumas lõpeb, jätkub energia tootmine tuumapealses õhukeses kihis, kus vesinikku leidub veel piisavalt. Tuumareaktsiooni siirdumine õhukesse kihti tähendab seda, et energiat tootva ala pindala pidevalt suureneb. Kiirgus tungib tähes ägedalt nii sissepoole kui väljapoole. Tulemuseks on tähe keskosa kokkutõmbumine ja välisosa paisumine. Täht muutub suuremaks ja punasemaks
Tuumaenergia Aatomituumad koosnevad prootonitest ja neutronitest, kuid tuuma mass on alati väiksem kui üksikute prootonite ja neutronite masside summa. Selle erinevuse (massidefekti) tekitab tuumaosakesi koos hoidev seoseenergia. Tuumade seoseenergiat saab leida Einsteini valemiga Seoseenergia = mc2 Kus m on massidefekt ning c valguse kiirus vaakuumis. Vaakuumis oleva heeliumituuma (-osakese) jaoks on seoseenergiaks m = 0.0304 u , mille suuruseks on 28.3 MeV, arvestades u väärtust: 1 u = 931.434 M eV C-2. Tuuma seoseenergiad on miljoneid kordi suuremad kui aatomis elektronide sidumiseks vajalikud energiad. Näiteks on vesiniku aatomi ioniseerimiseks vajalik energia 13.6 eV , mis on ca 2 miljonit korda heeliumituuma seoseenergiast väiksem. Tuumareaktsioonid
See masside vahe (teda nimetatakse pärast c2-ga korrutamist ka seoseenergiaks) sõltub tuuma massist ja on kõige suurem keskmise aatommassiga tuumadel, nagu raud, nikkel jt. Suuremate ning väiksemate masside juures on seoseenergia väiksem ning kergete tuumade liitmisel (raskete lõhkumisel) tekkiv energia ülejääk võimaldabki toota tuumaenergiat. Et vesiniku tuum koosneb vaid ühest prootonist, on prootoni masside summa tervelt 0,7 protsendi võrra neist moodustatud heeliumituuma massi. Seega annab iga kilogramm vesinikku heeliumiks muutudes 150 miljardit kilovatt-tundi energiat. Kuid selleks, et seda energiat kätte saada, tuleb kõigepealt sundida vesinikutuumasid ühinema. Ühinemist takistab vesinikutuuma -- prootoni -- elektrilaeng. Et kaks prootonit ühineksid, tuleb nad viia teineteisele lähemale kui 10-13 m. See tähendab, et nende kineetiline energia peab olema suurem elektrijõudude potentsiaalsest energiast:
plahvatuslik ahelreaktsioon. [6, 9] Joonis 3. Tuumapomm [19]. Vesinikupomm ehk termotuumapomm koosneb aatomipommist, mida kasutatakse termotuumareaktsiooni jaoks vajaliku kõrge temperatuuri loomiseks, ja paagist, kus on segatud vesinik (H2) ja liitium (Li). Liitium muutub kõrge temperatuuri toimel vesinikuks (H3). Vesinikud hakkavad kõrge temperatuuri pärast kiiresti liikuma, ületades prootonite vahelist tõukejõu, ning põrkuvad ja moodustavad heeliumituuma. Ülejäänud neutronid kiiratakse ära koos suure hulga energiaga. [10] Vaakumpommi puhul paisatakse kõigepealt vedel või pulbriline lõhkeaine laiali ning süüdatakse seejärel, oksüdeerijana kasutatakse õhuhapnikku. Hapniku kiire ära tarvitamine tekitab vaakumi ehk õhuhõrenduse, mille tagajärjel tekkinud lööklaine lisab pommile veelgi võimsust. [8] 6 3. LÕHKEAINED Lõhkeaine on keemiline ühend või keemiliste