Fuziunea nucleară implică combinarea atomilor ușori, precum deuteriumul și tritiumul, pentru a produce heliu și energie, în timp ce fisiunea nucleară se bazează pe divizarea atomilor grei, cum ar fi uraniul, pentru a genera energie. Proiecte recente, precum tokamakul din China, promit să transforme fuziunea nucleară în sursă de energie practică, oferind un potențial imens pentru un viitor sustenabil energetic, în care energia ar putea fi generată la costuri extrem de scăzute. Deși fuziunea rămâne o tehnologie în fază de dezvoltare, avantajele sale includ siguranța mai ridicată și posibilitatea de a utiliza resurse disponibile, cum ar fi apă din mare pentru deuterium și heliu-3.

1. Fuziunea Nucleara
By Petcu Cristian Iulian
Grupa: 611 BA , SG 2

2. Ce este? Ce face? ? Si in cele din urma cu ce ne
ajuta si ce vrea de la viata noastra?
In primul rand Fuziunea Nucleara sa nu fie confundata cu Fisiunea Nucleara, care este complet altă
mancare de pește.
• In fuziune se combină doi atomi ușori, precum izotopii
de hidrogen – deuterium(hydrogen-2) și
tritium( hydrogen-3) – pentru a forma heliul, un atom
mai greu. (Stanga)
• In fisiune se intampla complet opus, adica energia se
obţine prin divizarea atomilor grei (cu masă atomică
mare), precum uraniul, în atomi mai mici, precum iod,
cesiu, stronțiu, xenon și bariu, pentru a numi doar câțiva.
( Adica mai precis poti faci reactor , Explicat mai tarziu
Stânga: fuziunea, când doi atomi uşori se unesc
şi eliberează energie.
Dreapta: fisiunea, când un atom greu se divide
şi eliberează energie.
EUROfusion

3. Hai sa povestim putin si despre Fisiunea
Nucleara ,daca tot am pronuntat-o.
Cum am zis un slide-ul trecut Fisiunea nucleara este o reacție nucleară care are drept efect ruperea nucleului în două fragmente de
masă aproximativ egală, neutroni rapizi, radiații și energie termică.
Mici aspecte pentru diferentiere:
Radioizotopii care fisionează cu neutroni termici, se numesc materiale fisile.
Ex. 233U, 235U, 239Pu, 241Pu.
Radioizotopii care fisionează cu neutroni rapizi, se numesc materiale fisionabile iar, cele care prin captură de neutroni se transformă
în materiale fisile, sunt considerate materiale fertile.
Ex. 232Th, 238U.
Fisiunea nucleară poate fi controlată pentru a produce energie electrică în mod sigur și fiabil în centralele nucleare, dar
poate fi, de asemenea, folosită în scopuri militare pentru a produce arme nucleare.
<Tsar Bomb:Prea mare sa fie folosita
pe un avion
* Din ce am inteles poate sa eradieze
pe putin un Everest .
Centrala nucleara:
Kashiwazaki-Kariwa
din Japonia.>

4. Fun fact: Tot legat de fisiunea nucleara : Aici avem
un pusti cu un mini reactor stabil
Acest pusti cu numele de Taylor Wilson la varsta de 12 ani a inceput sa isi faca un reactor nuclear stabil
in garajul parintilor in 2006 si l-a terminat la peste 2 ani in 2008.
Si omul a zis ca l-a costat undeva la 8000$-10000$. (O mare parte din parti luate de pe eBay)
Pentru asta a luat si un World Reccord
*Sigur acuma Putin il cauta…. Sa ii
faca bombe nucleare,
deoarece cand pustiul avea 10 ani
a facut o bomba dintr-un flacon de
medicamente si mai multe
produse chimice de uz casnic*

5. Si acuma sa ne intoarcem la subiectul zilei de
astazi , adica Fuziunea Nucleara
Sa mai repetam odata ce este fuziune nucleara care este in slide-ul Nr.2,dar in vorbe mai stiintifice : Spre deosebire de
fisiunea nucleară, reacția de fuziune nucleară într-un tokamak este o reacție inerent sigură (neexistând riscul reacţiei în lanţ).
Însă motivele care au făcut ca fuziunea să fie atât de dificil de realizat până în prezent sunt aceleași care o fac sigură: este o
reacție fin echilibrată şi foarte sensibilă la condiții – reacția încetează dacă plasma este prea rece sau prea fierbinte, ori dacă
există prea mult combustibil sau nu este suficient, ori dacă sunt prea mulți contaminanți, sau dacă câmpurile magnetice nu
sunt configurate corect pentru a controla turbulența plasmei fierbinți. Acesta este motivul pentru care fuziunea este încă în
fază de cercetare și dezvoltare – pe când fisiunea produce de mult timp electricitate.
Hai sa punem si sa raspundem la niste intrebari legate doar de acest lucru:
1. Adica ce este Energia de legătură?
Cheia pentru care unii atomi se divid și eliberează energie, în timp ce alții fuzionează pentru a face același
lucru, constă în cât de strâns sunt ținuți împreună protonii și neutronii acelor atomi.Dacă o reacție
nucleară produce nuclee care sunt mai strâns legate decât originalele, atunci energia va fi produsă prin
fuziune, pe când la fisiune este invers.
Se pare că atomii cu cele mai strâns legate nuclee sunt cei ai elementelor având dimeniunea
nucleului apropiată de cea a fierului, care are 26 de protoni. În concluzie, se poate elibera energie fie
prin divizarea nucleelor foarte mari, cum ar fi uraniul cu cei 92 de protoni ai săi (rezultând atomi mai
mici), fie prin fuzionarea nucleelor foarte ușoare, cum ar fi hidrogenul, elementul cu un
singur proton (rezultând atomi mai mari).

6. 1. Pe unde a aparut Tokamak ? Buna intrebare si iata raspunsul :
In primul rand trebuie sa il aduca aminte pe taticul acestui apparat mirobolant este Natan Yavlinsky care a inceput sa lucreze
in 1958 numit T-1(adevaratul Tokamak) . Bine cei are au venit cu idea au fost Igor Tamm si Andrei Sakharov care au venit cu
acest concept din cauza unei scrisori expediata de Oleg Lavrentiev ,dar cine sta sa ii mai aduca aminte pentru o idee.
2. Ce stie sa faca ? Si iata raspunsul:
Pe scurt el stie sa genereze un camp electro magnetic .Dar in mai amanunt Un tokamak (/ˈtoʊkəmæk/; în rusă: токамáк * )
este un dispozitiv care utilizează un câmp magnetic puternic pentru a închide plasma în forma unui tor. Tokamakul este unul
dintre mai multe tipuri de dispozitive de închidere magnetică care sunt dezvoltate pentru a produce putere termo-nucleară
controlată. În 2016, era candidatul principal pentru un reactor de fuziune practic.
2. La cea putut ajuta ?
Ajuta la captarea calduri in el prin undele electro magnetice pe care le genera.
3. Ai confundat cu … ?
În Tokamak, transformarea rotațională a unui câmp magnetic elicoidal este formată de un câmp toroidal generat de bobine
externe împreună cu un câmp poloidal generat de curentul plasma. În Stelarator, câmpul îndoiților este produs în întregime
de bobine externe non-axial simetrice
4. A fost stearsa idea, dar dece?
Ei bine… Chestia asta nu se stie sigur, chiar daca Tokamak este cel mai avansat(la momentul asta) , el nu este folosit in toate
reactorarele pe Fiziune nucleara. Eu cred ca nu au avut buget(Se estimeaza un +10bilione $) si au cautat alte metode de al
face mai ieftin sau poate acest lucru nu poate fi realizat cu acesta.

7. Hai sa vedem niste poze despre Tokamak(Stanga) si
Stellarator(Dreapta)?
Poze cu ce se intampla in Tokamak
Poze IRL cu Tokamak Poze IRL cu Stellarator
Poze cu ce se intampla in Stellarator

8. Mai este si reactorul pe baza de pulsuri de
super-laser .
 Acest reactor se foloseste de super lasere(ultraviolet si ) care se
tot reflecta in fata si in spate.
 Si intre ele sunt fel lentile care il fac mai mare sau mai mic.
 Apoi cand laserul se face la grosime potrivita el mai are o
oglinda in centru si acea oglinda tinteste catre un rezervor care
are un lichid.
 De acest reactor nu zic multe deoarece nu ma atras si multi
savanti zic ca e un dead end

9. Ia gata cu istoria si hai sa trece pe prezent
 In momentul asta China a dezvoltat un reactor pe baza
Tokamak-ului si l-au creat pe HL-2M (Cel de sus).(*AKA.
Soare artificial chinezesc)
 Cativa oameni speculeaza ca si americani fac unu din asta sau
ceva de genu , dar nu nimic nu e concret.
 HL-2M va oferi, de asemenea, suport tehnic cheie pentru
participarea Chinei la proiectul de fuziune a International
Thermonuclear Experimental Reactor (Iter) (Cel de jos) din
sudul Franței. China este membră a Iter cu Uniunea
Europeană, SUA, India, Japonia, Coreea de Sud și Rusia.
 Reactorul asta poate sa fie atat de bun incat da Enel falimen si
alte firme.

10. Characteristici interesante despre reactor:
 Acest Reactor poate sa produca o temperature de 10 ori mai mare decat cea a soarelui. Adica o
temperatura de 150000000 grade Celsius
 Acest reactor este bazat pe structura soarelui.
 Ce mananca el poate sa vina si apa din mare care este bogata in izotopii
de deuterium(hydrogen-2),dar mai are nevoie de ceva si acela e tritium( hydrogen-3) dar acesta
este mult prea rar(Aprox. 20KG in toata lumea, sigur o mare parte in Bombe Nucleare) ,asa ca
trebuie inlocuit cu un Izotop de Heliu 3(Helium-3) ,dar si asta e rar . Asa ca trebuie sa cautam
in alta parte . Mai precis pe luna unde este bogata in Heliu3(trebuie minat).
 Este foarte safe ,adica nu are cum sa explodeze si chiar daca plasma ,ea s-ar expanda si
reactia s-ar opri.
 Si nu in ultimul rand din fericire se folosesc doar cateva grame de tritium la un anumit timp si
asa se dilueaza/imprastie in aer,apa.

11. Am tinut tot ce îi mai bun pentru final…
Mda….. Am vorbit numai de chesti legat de trecut , present . Dar acuma viitor.
1. Un Cost foarte mic pentru a produce o cantitate mare de energie.
2. Daca aceasta tehnologie are rezultate bune . Vom avea practic energie infinita sau pana in
momentul in care gasim ceva mai bun.
3. Costul pentru energie o sa fie cam moca ,fiind de la chinezi .
4. O sa creasca piata de masini electrice(sau orice ce poate sa aiba bateri) si o sa se duca cea de
masini pe motorina si benzina . Si masinile pe benzina si motorina o sa fie un lux.
5. O sa fie un viitor foarte stralucitor(*Got the pun/jocul de cuvinte? )

12. Bibliografie:
https://www.euro-fusion.org/
https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power#Tokamak
https://en.wikipedia.org/wiki/Stellarator
https://www.digi24.ro/stiri/externe/ce-este-fuziunea-nucleara-si-ce-inseamna-reusita-istorica-anuntata-de-sua-nu-prezinta-
niciun-risc-de-accident-nuclear-2183321
https://www.foronuclear.org/en/updates/in-depth/what-is-chinas-artificial-sun/
https://www.nucnet.org/news/china-commissions-hl-2m-reactor-12-1-2020
https://www.iter.org/
https://www.scienceinschool.org/ro/article/2021/fusion-vs-fission-ro/
Faza cu pustiul(pentru cei interesati) :
https://www.nationalgeographic.com/culture/article/150726-nuclear-reactor-fusion-science-kid-ngbooktalk
Si cel mai important link si care ma atras este(BTW recomant) :
https://www.youtube.com/watch?v=mZsaaturR6E&ab_channel=Kurzgesagt%E2%80%93InaNutshell

13. Multumesc pentru
timpul acordat.
Si iata in dreapta niste meme-uri.