Inhalt

• Hauptunterschied:
• Vergleichstabelle:
• Was ist Kernspaltung?
• Was ist Kernfusion?
• Kernspaltung VS. Kernfusion:

Hauptunterschied:

Beides sind Kernprozesse, bei denen Atome verändert werden, um Energie zu erzeugen. Der Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion besteht darin, dass sich ein schwerer Kern bei der Kernspaltung in zwei kleine Kerne aufspaltet, während sich zwei schwere Kerne bei der Kernfusion zu einem schweren Kern verbinden.

Vergleichstabelle:

	Kernspaltung	Kernfusion
Definition	Die Aufspaltung eines großen Atoms in zwei oder mehr kleine Atome wird als Kernspaltung bezeichnet.	Die Fusion von zwei oder mehr kleinen Atomen zu einem großen Atom wird als Kernfusion bezeichnet.
Art der Reaktion	Es ist eine Kettenreaktion	Es ist keine Kettenreaktion
Bedarf	Die hohe Temperatur ist nicht erforderlich, um die Kernspaltung einzuleiten.	Zum Starten der Kernfusion ist eine sehr hohe Temperatur erforderlich.
Prozess	Dies geschieht durch Beschuss des schweren Kerns mit Neutronen.	Dies erfolgt durch Erhitzen kleiner Kerne bei hoher Temperatur. Bombardierung von Neutronen ist nicht erforderlich.
Etymologie	Spaltung bedeutet brechen oder spalten.	Fusion bedeutet Kombination oder Vereinigung
Verwenden	Kernspaltung wird in Kernreaktoren eingesetzt, weil sie kontrolliert werden kann.	Die Kernfusion wird nicht zur Energieerzeugung genutzt, da sie nicht kontrolliert werden kann.
Beispiel	Spaltung von Uran	Die Kombination von Wasserstoffkernen zu Heliumkernen, der Wasserstoffbombe.

Was ist Kernspaltung?

Albert Einsteins Vorhersage, dass Masse in Energie umgewandelt werden könnte, ermöglichte die Kernteilung. Er begann 1939 mit Experimenten und nach einem Jahr baute Enrico Fermi einen Kernreaktor. Die Kernspaltung wurde von den deutschen Wissenschaftlern Lise Meitner, Otto Hahn und Fritz Strassmann entdeckt. Die Kernspaltung findet statt, wenn Teilchen mit hoher Geschwindigkeit und Neutronen auf das instabile Isotop geschossen werden. Neutronen werden beschleunigt und in Isotope geschlagen, die eine Spaltung verursachen und in kleine Partikel zerfallen. Während des Spaltungsprozesses wird ein Neutron beschleunigt und trifft auf den Zielkern, der in der Mehrzahl eines Kernkraftreaktors aus Uran besteht. Es spaltet den Zielkern und zerlegt ihn in kleine Isotope, drei schnelle Neutronen und eine große Menge Energie. Produzierte Energie wird zum Erhitzen von Wasser in Kernreaktoren und zur Stromerzeugung verwendet. Hochgeschwindigkeitselektronen werden zu Projektilen, die andere Spaltreaktionen auslösen, die als Kettenreaktionen bezeichnet werden. Radioaktive Abfälle entstehen als Nebenprodukt einer Spaltungsreaktion, deren Folgen Jahrtausende dauern, bis sie ihren gefährlichen Wert verlieren. Bei Kernspaltungsreaktoren müssen Sicherheitsvorkehrungen für diesen Abfall und seinen Transport zur Lagerung getroffen werden.

Was ist Kernfusion?

Die Fusion findet statt, wenn sich zwei Isotope mit geringer Masse (hauptsächlich Wasserstoffisotope) unter extremer Temperatur und extremem Druck verbinden. Die Fusionsreaktion treibt die Sonne an. Atome von Tritium und Deuterium verbinden sich unter hoher Temperatur und hohem Druck zu einem Neutronen- und Heliumisotop. Außerdem wird eine enorme Energiemenge freigesetzt, die viel größer ist als die Energie der Spaltreaktion. Die Forscher arbeiten weiterhin an der Kontrolle der Kernspaltung, um einen Fusionsreaktor zur Stromerzeugung zu bauen. Wissenschaftler glauben, dass die Fusionsreaktion weniger radioaktive Stoffe produziert als die Spaltungsreaktion, so dass die Brennstoffzufuhr unbegrenzt ist und für verschiedene Gelegenheiten genutzt werden kann. Da es jedoch schwierig ist, die Reaktion auf engstem Raum zu kontrollieren, ist dies eine große Herausforderung bei der Verwendung. Kernfusion wurde bei der Reaktion der Wasserstoffbombe erstmals erreicht. Es wird auch in verschiedenen Versuchsgeräten zur Energieerzeugung eingesetzt.

Kernspaltung VS. Kernfusion:

• Sowohl die Kernspaltung als auch die Kernfusion sind gegensätzlich.
• Kernspaltung ist billiger, Kernfusion teurer.
• Die Kernspaltung bleibt auf leichtere Kerne beschränkt, während die Kernfusion auf größere Kerne beschränkt bleibt.
• Kernspaltung ist eine exotherme Reaktion, während Kernfusion eine endotherme Reaktion ist.
• Bei der Kernspaltung wird eine erhebliche Menge Energie freigesetzt
• Bei einer Fusionsreaktion ist die freigesetzte Energie sehr viel größer als eine Spaltung
• Ausgangselemente in der Spaltreaktion haben eine höhere Ordnungszahl als Reaktionsprodukte. Beispielsweise zerfällt Uran in Strontium und Krypton.
• Fusionsreaktionsprodukte enthalten mehr Neutronen und Protonen als Ausgangselemente. Beispielsweise verbindet sich Wasserstoff mit Wasserstoff zu Helium.
• Kernspaltung findet natürlich auf der Erde statt. Beispielsweise findet eine spontane Spaltung von Uran nur statt, wenn genügend Uran vorhanden ist. Kernfusion findet nicht statt. Sie findet in Sternen statt.