De Verenigde Staten bouwden eerst een kernsplijtingsreactor in 1942 en gebruikten de eerste splijtingsbommen in 1945. Het was in 1952 dat de Amerikaanse regering de eerste fusiebom testte, maar fusiereactoren, vanaf mei 2011, zijn nog steeds onpraktisch. Ondanks de verschillende benaderingen van energieproductie die fusie- en fissiewetenschappers volgen, delen de processen enkele gemeenschappelijke kenmerken.

Atoomdeeltjes

Zowel kernfusie als kernsplijting gebruiken de energie opgeslagen in atomaire deeltjes in het energieproductieproces. Een atoom bestaat uit een centrale kern en elektronen die zich langs de buitenkant van de kern verplaatsen. Alle elementen hebben protondeeltjes in de kern en elektronen, die veel kleinere deeltjes zijn, naar buiten. Alle elementen behalve waterstof bevatten deeltjes die bekend staan ​​als neutronen in de kern, die ongeveer dezelfde massa hebben als protonen.

Deze deeltjes gebruiken elektrische lading en andere krachten om als een atoom samen te blijven, tenzij energie vanuit een andere wordt geïntroduceerd. bron, in welk geval de atomen kunnen uiteenvallen, in het geval van kernsplijting, of zich bij elkaar aansluiten, in het geval van kernfusie. Wanneer een atoom zichzelf tijdens een kernreactie verandert, geeft het de energie vrij die het eerder gebruikte om de deeltjes bij elkaar te houden of uit elkaar te houden.

Energieproductie

Zowel kernsplijting als fusie zijn processen die gericht zijn om energie te produceren, die energiecentrales vervolgens kunnen omzetten in elektrische energie om huizen en bedrijven van stroom te voorzien. Het is de energie die het atoom vrijgeeft naarmate het in een andere vorm verandert die door krachtcentrales wordt geoogst. Vanaf mei 2011 is de energie-efficiëntie van fusiereacties, die een grote hoeveelheid initiële energie nodig hebben om de reactie te starten, niet voldoende om het een haalbare optie voor energieproductie te maken.

Bommen

Zowel fusie- als fissiereacties zijn geschikt voor het maken van nucleaire bommen. De atoombommen van de Tweede Wereldoorlog waren splijtingsbommen, hoewel de fusiebom, ook bekend als de waterstofbom, pas een decennium of twee later werd getest.

Natuurlijke voorkomens

Zowel splijting als fusie kan van nature voorkomen. De zon, de bron van warmte en lichtenergie voor de planeet, geeft energie af die wordt geproduceerd door fusiereacties tussen lichte elementen zoals waterstof en helium. Dit is alleen mogelijk omdat de kern van de zon hoge temperaturen en hoge drukken heeft, die de start-energie leveren voor de fusiereactie. Reacties op kernsplijting gebeuren tegenwoordig niet vanzelfsprekend, maar volgens het Lawrence Berkeley National Laboratory van de University of California, ongeveer 2 miljard jaar geleden, was een locatie in wat nu West-Afrika is de site van een natuurlijk voorkomende splijtingsreactor.