Können wir durch aufeinanderfolgende Spalt- und Fusionsreaktionen unendliche Energie erzeugen?

Spaltung teilt ein Heliumatom in zwei Wasserstoffatome (Deuterium). Und die Fusion fügt wieder einmal diese beiden Wasserstoffatome zu einem Heliumatom zusammen. Bei beiden Reaktionen ist die Gesamtausgangsenergie enorm.

1 Neutron + 2 4 H e → 1 1 H + 1 1 H + Energie + 3 Neutronen … ( ICH ) 2 Neutronen + 1 1 H + 1 1 H → 1 2 H + 1 2 H ( S Ö M e H Ö w ) … ( ICH ICH ) Energie + 1 2 H + 1 2 H → 2 4 H e + Große Energie … ( ICH ICH ICH )

Ich weiß nicht, ob die Reaktion ( ICH ICH ) mit der heutigen Technik möglich ist oder nicht. Ich weiß auch nicht, ob es endotherm oder exotherm ist. Aber wenn wir es realisieren könnten, wäre es möglich, unendliche Energie zu erzeugen, indem wir diese drei Reaktionen für immer hintereinander in der gegebenen Reihenfolge wiederholen?

Ich fühle intuitiv, dass die Antwort "nein" ist, aber ich brauche eine Erklärung, warum dies nicht möglich ist.

Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik sagt nein . Nun zum Lesen der Frage.

Antworten (1)

Die Antwort liegt in diesem Diagramm

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie zeigt die Bindungsenergie pro Nukleon über der Anzahl der Nukleonen n in einem Kern. Wie Sie sehen können, hat es ein Maximum um Eisen herum (n=56), was bedeutet, dass übrig gebliebene Eisenenergie durch Fusion freigesetzt werden kann. Für Elemente, die schwerer als Eisen sind, müssen Sie Energie aufwenden, um sie miteinander zu verschmelzen, oder gleichwertig, dass die Spaltung energetisch günstig ist. Deshalb sind Bedingungen wie in einer Supernova notwendig, um die schwereren Elemente zu produzieren.

Fusionieren also 2 H Zu 4 H e setzt Energie frei, aber der Umkehrspaltungsprozess kostet Energie. Selbst in einem perfekten Gerät gibt es keinen Nettogewinn.

Im Allgemeinen ist das richtig, aber ich glaube, es gibt eine zusätzliche Detailebene. Es gibt einige exotherme Spaltungsreaktionen, bei denen Elemente, die leichter als Fe sind, bei der Spaltungsreaktion Energie freisetzen. Beispielsweise erzeugt ein Neutron, das auf Lithium-6 trifft, Tritium, Alphateilchen und 4,7 MeV. Also muss es genauere Regeln geben
@Gotaquestion hat das gerade gesehen. keine Notwendigkeit für mehr Präzision. Wenn Sie die Position von Lithium in der Bindungsenergiekurve sehen, funktionieren die Energiebilanzen.
Entschuldigen Sie die Langeweile, aber Ihr Satz über Supernovae ist etwas locker. Schwerere Elemente können durch Neutroneneinfang (offensichtlich endotherm) ohne Supernova erzeugt werden. Und tatsächlich wird angenommen, dass etwa die Hälfte von ihnen es sind. Siehe physical.stackexchange.com/questions/7131/…
Können wir durch aufeinanderfolgende Spalt- und Fusionsreaktionen unendliche Energie erzeugen?
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