氦聚變是人類掌握的一種核反應(yīng),材料是氘原子和氦三原子。氦聚變會產(chǎn)生大量的能量,可以運(yùn)用到核電站上進(jìn)行發(fā)電,同時(shí)也是一種非常好的宇宙航行燃料。而且氦聚變不僅可以釋放出大量能量,對周圍環(huán)境產(chǎn)生更小的污染。
氦聚變是指由氘原子和氦三原子在極高溫度和壓力的作用下,讓兩者的核外電子擺脫掉了原子核的束縛,從而讓兩者的原子核可以互相產(chǎn)生吸引并碰撞在一起,發(fā)生原子核與原子核之間的互相聚合作用,生成質(zhì)量比氘原子和氦三原子更加重的新的原子核,因?yàn)閮烧叩碾娮雍椭凶与S著這個(gè)反應(yīng)釋放,導(dǎo)致了巨大的能量隨之釋放的一種核反應(yīng)。太陽為什么燃燒不盡其實(shí)也是一種核聚變反應(yīng),在核聚變的作用下太陽一直在不斷燃燒中。
氦聚變不僅能夠運(yùn)用到地球上的核電站,還非常適合成為宇宙火箭和宇宙飛船的使用燃料。
氦三是氦聚變不可缺少的一種原材料。一個(gè)火力發(fā)電站每年需要消耗燃燒的煤炭大概是兩百萬噸,但如果把這個(gè)火力發(fā)電站換成了氦聚變核電站,所需要的燃料氦三卻僅僅只是六百公斤。氦三還非常適合成為宇宙航行的燃料。因?yàn)槿祟惷繌脑虑蛲寥捞崛∫粐嵑と,就能獲得六千噸氫、七十噸氮、一千六百噸碳,擁有極高的性價(jià)比,可以充分支持宇宙航行。
氦聚變的優(yōu)勢是該反應(yīng)不會像常見的氫聚變一樣產(chǎn)生中子,所以它的放射性會比較小,反應(yīng)過程會更加容易被人類控制,釋放的能量也更加龐大。相比起正在研發(fā)中的以氘和氚為原材料的熱核聚變,氦聚變釋放的能量更加龐大。而且比起傳統(tǒng)的核反應(yīng)中釋放大量中子并對核反應(yīng)裝置造成放射性損傷,主要產(chǎn)生高能質(zhì)子的氦聚變對反應(yīng)裝置和周圍環(huán)境的保護(hù)性更大。