Термоядерний та ядерний реактори є основними компонентами ядерної енергетики. Незважаючи на те, що обидва типи реакторів засновані на використанні ядерної енергії, вони мають значні відмінності у своїх принципах роботи, процесах, що відбуваються всередині їхньої реакційної зони, а також у застосуванні.
Ядерний реактор – це пристрій, у якому керована ланцюгова реакція ділиться атомних ядер здійснюється у стаціонарному режимі. Головна мета ядерного реактора – виробництво електричної енергії. При ядерному розподілі відбувається розщеплення атомних ядер, у результаті виділяється дуже багато енергії як тепла, яке нагріває робоче середовище (зазвичай воду).
Термоядерна реакція – це процес злиття легких ядер, таких як ізотопи водню, у ядро важчого елемента. Головна відмінність термоядерної реакції від ядерної поділу полягає включенні не стаціонарної, а динамічної реакції. Вона відбувається при екстремально високих температурах та тисках, які утворюються всередині реакційної зони. В результаті такої реакції виділяється величезна кількість енергії у вигляді світла та тепла.
| Термоядерна реакція | Ядерний реактор |
|---|---|
| Процес злиття легких атомних ядер, при якому виділяється величезна кількість енергії | Пристрій для керованої ланцюгової реакції розподілу важких атомних ядер або інших процесів у ядрах атомних частинок |
| Відбувається всередині зірок, включаючи наше Сонце | Створюється та керується людьми в ядерних електростанціях |
| Використовує температури та тиски, характерні для зірок | Використовує контрольовані умови всередині реактора |
| Процес складний і вимагає потужних установок для запуску та підтримки реакції | Вимагає спеціального кернереактора та матеріалів, які підтримують реакцію |
Ядерні реактори, Які зараз експлуатуються, використовують процес розщеплення атомів, під час якого ядра атомів діляться на 2-3 ядра з меншими масами. Термоядерний синтез навпаки передбачає не поділ, а об'єднання атомів. Простіше кажучи, це отримання важких атомних ядер із легших.
Чим ядерний реактор відрізняється від термоядерного?
При ядерному розподілі енергія утворюється в результаті розщеплення атомних ядер, тоді як при термоядерному синтезі відбувається їх злиття з вивільненням енергії. Хоча обидві атомні реакції виробляють енергію шляхом зміни атомів, їх фундаментальні відмінності мають далекосяжні наслідки для безпеки.
Чому термоядерний реактор безпечніший за звичайний ядерний реактор?
Термоядерний реактор набагато безпечніший за ядерний реактор у радіаційному відношенні. Насамперед, кількість радіоактивних речовин, що знаходяться в ньому, порівняно невелика. Енергія, яка може виділитися внаслідок будь-якої аварії, теж мала і не може призвести до руйнування реактора.
Що таке термоядерний реактор?
Термоядерний реактор – установка, де енергія виходить за рахунок керованого термоядерного синтезу, що самопідтримується.