核聚變最終產物

核聚變(Nuclear Fusion)是兩個輕核結合成為一個較重的核,並釋放出巨大能量的過程。在太陽和其它恆星內部,主要的聚變反應是氫的同位素(氘和氚)聚合成氦,這個過程稱為氫聚變。氫聚變有幾種形式,包括:

  1. 氘-氘聚變(D-D fusion):兩個氘核結合生成一個氦-3核和一個中子。
  2. 氘-氚聚變(D-T fusion):一個氘核和一個氚核結合生成一個氦-4核和一個自由中子。
  3. 氚-氚聚變(T-T fusion):兩個氚核結合生成一個氦-4核和兩個中子。

這些聚變反應的產物會根據具體的反應類型而有所不同,但最終的產物通常是氦核(He),偶爾會產生其他輕核或中子。在氘-氚聚變中,由於氚的半衰期很短,它們通常來自氘的熱中子轟擊,這是目前核聚變反應堆研究中的一個重要途徑。

核聚變的終端產物通常是氦原子核(氦-4),這是因為氦-4是最穩定的氦同位素,並且在原子量上接近於氘和氚的總和。在聚變過程中,質量較小的核結合成質量較大的核時,會釋放出能量,這是根據愛因斯坦的質能方程E=mc^2,質量轉化為能量。