一瞬當(dāng)中，有多少能量被創(chuàng)出。

高能帶電粒子通過托卡馬克磁約束聚變環(huán)流器。

（圖片出處：: Shutters）

我們頭戴其蒼的乃是萬物能量之源，那就是太陽。因?yàn)樘柧嚯x我們有9.3千萬英里，只有百萬之一的太陽能量到達(dá)地球，創(chuàng)造一生生世界。太陽到達(dá)地球每秒的能量大于地球2018年的所有發(fā)電廠產(chǎn)生的能量要多。

在此地球上，人類能源量機(jī)器都有人類收獲能源所造，舉個(gè)例子，收集落水把它轉(zhuǎn)化為氫氣發(fā)電廠。創(chuàng)造能量，萬事萬物都轉(zhuǎn)化成能量。

鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

原子分裂是造成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的唯一方法.可以控制便可獲得穩(wěn)定的能量流。如果失去控制在大爆炸的一瞬會(huì)失去很多能量。原子核，每個(gè)原子的中心，是由更小的粒子、質(zhì)子和原子組成。

作用力使原子核聚集儲(chǔ)存了大量能量。為了從原子核中獲得能力，科學(xué)家使一個(gè)重原子去分裂一個(gè)輕原子。但是輕原子無需較多能量去約束重原子，能量因熱或光散去。這種現(xiàn)象成為核裂變。

當(dāng)一個(gè)原子分裂，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)開始了。一個(gè)原子會(huì)促發(fā)另一個(gè)原子分裂，以此反復(fù)。為了讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可控，科學(xué)家要減慢它的分裂，因此聚焦一些分裂粒子。

核能量

核能發(fā)電廠靠可控的分裂原子獲得能量。世界上最大的核能發(fā)電廠是日本的柏崎刈羽發(fā)電廠，它由7 個(gè)核反應(yīng)堆，最大容量8000兆瓦。這個(gè)世界上最大的單獨(dú)核反應(yīng)裝置是泰山兩個(gè)旗鼓相當(dāng)?shù)陌l(fā)電反應(yīng)裝置。每個(gè)泰山機(jī)組容量約1750兆瓦。

大量能量諾小于不可控原子，舉個(gè)例子就像原子彈。如今，一顆原子彈爆炸外溢的能量相當(dāng)于柏崎刈羽發(fā)電廠半年運(yùn)營(yíng)的發(fā)電量。

核裂變的缺點(diǎn)就是核泄漏。分裂原子通常是不穩(wěn)定的，發(fā)出危險(xiǎn)輻射。核泄漏需要處理很多年。

核聚變

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了另外一種核能量，產(chǎn)生能量從不浪費(fèi)。當(dāng)兩個(gè)輕原子重組一個(gè)重原子。這個(gè)過程稱為核聚變。核聚變經(jīng)常發(fā)生在太陽核里。每秒種，太陽燃燒600百萬噸氫與596百萬噸氦，相當(dāng)于投放了數(shù)以萬計(jì)的原子彈。

然而，地球上確難覓核聚變。核聚變需要發(fā)生在極端條件下，太陽里有高溫和高壓?？茖W(xué)家也嘗試有效的演示可控核能，讓產(chǎn)生能量多于消耗，但是非常難做到。一種方法是用氫同位素不同方向撞擊高能鐳射。

核聚變可能是未來候選能源，可是不要忘了，有一堆核聚變?cè)谖覀冾^上，那就是太陽。合理利用太陽能，我們無需創(chuàng)造更多能源，只需每天更好的抓住太陽。

相關(guān)知識(shí)

太陽（又稱日），是太陽系中心的恒星，它幾乎是熱等離子與磁場(chǎng)交織著的一個(gè)理想球體[13][14]。它的直徑大約是1,392,000（1.392×106）公里，相當(dāng)于地球直徑的109.3倍；質(zhì)量大約是2×1030千克（地球的333,000倍），約占太陽系總質(zhì)量的99.86%[15]。從化學(xué)組成來看，太陽質(zhì)量的大約四分之三是氫（~73%），剩下的幾乎都是氦（~25%），包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質(zhì)量少于2%[16]。

核結(jié)合能（英語：Nuclear binding energy），又稱為原子能或核能，是由組成原子核的粒子之間發(fā)生的反應(yīng)釋放出的能量。原子能比化學(xué)反應(yīng)中釋放的熱能要大將近5千萬倍：鈾核裂變的這種原子能釋放形式約為200,000,000電子伏特，而碳的燃燒這種化學(xué)反應(yīng)能量?jī)H放出4．1電子伏特[1]。

1905年，阿爾伯特·愛因斯坦提出狹義相對(duì)論，之后作為推論，又提出質(zhì)能方程E=mc2，（其中E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量）。自此核能得到科學(xué)的解釋和開發(fā)利用。

BY: Xuejian Wu

FY: 徐自立

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