Fysik
Fusion af brint atomer
Er der nogle der kan forklare mig hvordan man kan udvinde energi ved at sammensmelte kerner?
Jeg forstår ikke helt hvordan det kan gøres?
Hvis man fx tager fission, så er det vel fordi at den energi der er bundet mellem atomerne i tidernes morgen bliver frigivet når de skilles ad, men hvordan kan man så få energi ud af at sammensmelte atomer?
Et godt eksempel er vel elektrolyse..
Vand indeholder (vel ikke?) nogen form for energi, men sender man energi igennem vand (strøm) dannes der brint og ilt, som så kan frigive den energi som blev bundet til vandet ved at antænde dette?
men kan man så ikke også få energi ud af almindeligt vand på en måde?
Svar #1
09. september 2007 af Esbenps
Den siger, at der er en sammenhæng mellem masse og energi. Hvis man så har to brintatomer, som fx har en masse, som vi kalder M_brint, så kan vi - ved et højt tryk - fusionere dem, så de bliver til helium. Det burde så betyde, at massen af det nye helium-atom burde være den samme som massen af de to brint-atomer; dvs. der burde gælde, at M_brint = M_helium.
Det passer bare ikke. Massen af helium-atomet er mindre end de to brint-atomer. Hvor er massen så blevet af? Ja, den er blevet til energi fx i form af fotoner; mængden af energi kan udregnes vha. Einsteins formel.
Det er i princippet det, der sker...
Svar #2
09. september 2007 af Esbenps
Her sker det omvendte. De to brint-atomer falder sammen til et helium-atom og energien som før blev brugt på at skille dem ad, ryger nu ud igen.
Svar #3
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Svar #6
10. september 2007 af Esbenps
Svar #7
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Men kold fusion er jo lidt anderledes, hvorfor forsker man ikke i dette, og kunne det laves af hjemmeanvendte materialer?
udover tritiummet kunne det vel?
Svar #9
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Men der står på denne side http://www.dr.dk/Videnskab/Emner/Universet/arv_einstein/161507.htm
At energiindholdet i en liter vand (ca 1.01 kg) indeholder nok energi til at brænde 37 mio. liter benzin af.
Hvordan kan dette være?
Svar #10
10. september 2007 af Esbenps
Her snakker vi ikke hvor meget energi, som man kan udvinde ved normale teknikker; vi snakker hvis al massen blev omdannet til energi (en sådan proces finder snarere sted ved partikel-antipartikel-annihilation). Det vil sige, det er kun i teoretisk forstand!
Svar #11
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
med en fusionsreaktor?
Svar #12
10. september 2007 af Esbenps
I teoretisk forstand kunne det foregå på den måde, at man havde noget anti-vand og satte det sammen med ens vand. Det ville annihilere begge ting og skabe energi lig med E=mc^2 hvilket altså er sindssyge mængder energi, som de skrev på hjemmesiden, du skrev.
Det er det, som er hovedplottet i Engle og Dæmoner skrevet af Dan Brown. Stof-antistof-bombe...
Einsteins ligning E=mc^2 siger, at massen af et objekt svarer til en bestemt mængde energi. Men i normale omstændigheder kan den masse altså ikke omdannes totalt til energi; kun en brøkdel af den kan frigøres i fx fusions- eller fissions-processer.
Svar #13
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
kun hans formel?
Svar #14
10. september 2007 af Esbenps
De skriver det meget præcist på hjemmesiden: "Når de to protoner tvinges til at gå sammen, så har de pludselig ikke brug for så meget af deres masse. 7 % af protonernes masse er nu i overskud, og den frigives som energi gennem Einsteins formel."
Den overskydne masse omdannes til energi. Mængden af energi kan man beregne via E=mc^2...
Når de på hjemmesiden snakker om, at vand sådan set er det samme som at 37 mio. liter benzin brænder, så mener de, HVIS al energien i vandets masse blev frigjort. I praksis kan dette dog ikke lade sig gøre...
Svar #15
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Svar #16
10. september 2007 af Esbenps
Jo, du kunne i teorien godt fissionere det igen, så 'koster' det bare lidt energi at spalte atomet igen; den energi, som lige er frigjort fra fusionen.
Svar #18
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Så burde det da ikke koste særlig meget?
jeg så et program på national geographic channel forleden, hvor de fortalte om hvordan grundstofferne blev fremstillet, stjerne fusionerede to brint atomer til helium, og fra helium videre til flour eller sådan, og dermed blev der fyldt flere og flere atomer på startatomet, indtil stjernerne nåede jern, og her kunne de så ikke komme videre...
for så at lave endnu tungere stoffer som fx bly måtte de blive hvide dværge, dvs de skulle blæses op til røde kæmper, for så at trække sig sammen til en hvid dværg, og den energi den udsendte her var nok til at "fylde" endnu flere atomer på jern atomet..
Men hvis dette holder stik burde man da så kunne fusionere helt op til jern, hvorved man kan fissionere ned til brint igen, osv?
og hvis man kan forbedre en fussion kunne man vel i sidste ende stoppe fusionen når der var hældt nok atomer sammen til at have lavet guld eller platin?
Svar #19
10. september 2007 af equinoxe (Slettet)
Der skal jobbes, og spekuleres ;D
Svar #20
11. september 2007 af Esbenps
Ja, det er nogenlunde sådan en stjerne fungerer. Og ja, i teorien kunne man selv fusionere atomer helt op til jern og så spalte dem igen end til brint. I teorien! Det kræver enorme kræfter at fusionere atomer; derfor sker der stort set kun i stjerner. Det ville dog ikke give ekstra energi, at fusionere og fissionere igen bagefter. Det ville kræve præcis den samme mængde energi at fissionere som man lige har vundet ved at fusionere...
Og ja, i teorien kunne man fusionere atomer helt op til guld og platin, men det kræver altså ENORME kræfter at gøre, og dette kommer ikke lige forløbig til at være inden for den menneskelige teknologi...