Hauptunterschied: Kernspaltung und Kernfusion sind zwei Kernprozesse oder Reaktionen, bei denen Energie freigesetzt wird. Die Kernfusion erfolgt durch die Kombination leichter Kerne wie Deuterium und Tritium. Bei der Kernspaltung spaltet sich dagegen ein Kern wie Uran-235 und Plutonium-239 in leichtere Kerne. Die Spaltung ist vergleichsweise leicht zu erreichen als die Fusion. Die Fusion emittiert jedoch mehr Energie als die Spaltung.
Die Kernfusion wird mit Hilfe extrem hoher Temperaturen durchgeführt. Diese Temperaturen sind nicht leicht zu erreichen. Abgesehen davon ist für den Umgang mit den freigesetzten heißen Gasen viel Sicherheitsbedenken erforderlich. Kernfusion tritt natürlich in Sternen auf. In Fusionsbomben wird es jedoch von einer Spaltbombe gestartet.
Die Spaltung findet statt, wenn ein großes Isotop mit einem Neutron beschossen wird. Aufgrund dieser Kollision spaltet sich dieses große Isotop in zwei oder mehr Elemente auf. Bei der Spaltung werden auch Neutronen mit Energie freigesetzt. Diese Neutronen spalten weitere Kerne weiter und es findet eine Serie oder Kettenreaktion statt.
Kernspaltung und Kernfusion können als zwei entgegengesetzte Reaktionen betrachtet werden. Beide setzen jedoch Energie frei. Die Kernspaltung kann bei Raumtemperatur stattfinden. Eine Fusion kann jedoch nur bei einer sehr hohen Temperatur erreicht werden. Die freigesetzte Energie ist bei der Fusion enorm. Im Gegensatz zur Spaltung zeigt die Fusion keine Art von Kettenreaktion.
Vergleich zwischen Kernspaltung und Kernfusion:
Kernspaltung | Kernfusion | |
Definition | Bei der Kernspaltung spaltet sich ein schwerer Kern wie Uran-235 und Plutonium-239 in leichte Kerne. | Die Kernfusion erfolgt durch die Kombination von leichten Kernen wie Deuterium und Tritium und die Erzeugung schwerer Kerne. |
Einfach zu erreichen | Vergleichsweise leicht zu erreichen | Vergleichsweise schwer zu erreichen |
Menge der freigesetzten Energie | Vergleichsweise niedrig | Vergleichsweise hoch |
Beispiel | Uran-235 wird mit einem langsamen Neutron beschossen und wandelt sich vorübergehend in ein sehr instabiles Isotop, Uran-236, um | In einer Wasserstoffbombe vereinigen sich zwei Isotope von Wasserstoff, Deuterium und Tritium und bilden einen Heliumkern und ein Neutron. Diese Fusion setzt 17.6 MeV Energie frei. |
Temperaturanforderung | Findet bei Raumtemperatur statt | Benötigt eine sehr hohe Temperatur, die nahezu 4 * 10 ^ 6 Grad Celsius entspricht |
Energieverbrauch | Diese Reaktionen sind steuerbar und können daher zur Stromerzeugung genutzt werden | Diese Reaktionen können nicht kontrolliert werden und daher kann die freiwerdende Energie nicht zur Stromerzeugung verwendet werden |
Art der Reaktion | Es entsteht eine Kettenreaktion | Es ist keine Kettenreaktion |
Beispiel ist Gleichung |