핵융합에 대하여(물리적 현상과 원리)

소개

핵융합에 대한 물리적 현상과 원리 소개..

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본문내용

화석연료를 이용한 발전방식은 점점 자원이 고갈되어 가는 문제와 환경 오염 문제를 가지고 있고, 수력을 이용한 발전방식은 환경 파괴라는 크나큰 문제를 가지고 있다. 이에 반해 원자력발전은 기타 발전 방식보다 뛰어난 발전방식으로 지금 현재 가장 이상적인 발전방식이지만 이 발전방식도 핵융합을 이용한 발전 방식으로 대체 된다면 지구상에서 에너지의 고갈문제와 환경오염 문제없이 인류문명의 지속적인 향상을 기대 할 수 있을 것이다.
지금부터 소개하려고 하는 핵융합이란 가벼운 원자핵이 융합하여 보다 무거운 원자핵이 되는 과정에서 에너지를 창출해내는 방법이다.
핵융합에는 막대한 열이 발생하는데, 이것은 아인슈타인의 질량과 에너지의 등가성(等價性)의 원리(E=mc2)에 의해 정확히 계산된다. 핵융합 반응의 전후에서는 반응후의 질량이 감소된다. 이 질량만큼 에너지로 변환되고 E=mc2 수식은 ‘특수상대성이론’에서 나오는 관계식이며, m 은 질량 , c는 상수(광속)을 나타낸다. 이 식은 질량이 에너지로 변환되는 것을 나타낸다. 만약 1g의 질량이 모두 에너지로 변환된다면 약 2500만 kWh의 에너지가 나온다. 이것은 원자력 발전소 1기가 거의 하루에 생산하는 에너지에 상당한다.
이 핵연료는 무한하며, 방사성 낙진도 생기지 않고 유해한 방사능도 적다. 이와 같은 핵융합에는 1억 ℃ 이상의 높은 온도가 필요한데, 태양과 같은 별은 그 빛에너지가 핵융합에서 생긴다. 이 과정을 이용하여 수소폭탄이 만들어졌다.

참고자료

· 핵융합센터 홈페이지 참조..