La fission et la fusion sont deux façons de libérer l'énergie des noyaux atomiques via la réaction nucléaire. La différence entre eux réside dans le processus: l'un fusionne des atomes avec des noyaux plus petits en les fusionnant tandis que l'autre les sépare en produits de fission. Dans les deux cas, la quantité d'énergie impliquée est si grande, des millions de fois plus que d'autres sources d'énergie, que ces processus nucléaires ne se produisent que dans des conditions spécifiques.
Qu'est-ce que la fusion nucléaire?
Comme verbe , fusible est synonyme de "combiner" ou "mélanger". Il s'ensuit que dans un processus de fusion nucléaire, deux noyaux légers fusionnent pour former un noyau plus lourd. Par exemple, deux atomes d'hydrogène peuvent fusionner pour former un deutérium.
Énergie extrêmement élevée, généralement sous forme de chaleur extrême créant des températures très élevées, et une pression est nécessaire pour amadouer deux noyaux fortement positifs qui repousseraient normalement dans un espace suffisamment proche pour que la fusion se produise, libérant de l'énergie nucléaire dans le processus.
En conséquence, ce processus ne se produit qu'à l'intérieur d'étoiles comme le soleil qui ont un réacteur de fusion naturel dans leur cœur. L'humanité peut créer temporairement les conditions de la fusion nucléaire, par exemple avec une bombe à hydrogène, mais le maintien de ces températures élevées nécessaires pour une réaction contrôlée et continue à utiliser comme source d'énergie n'est pas encore possible.
Une fois que la fusion nucléaire commence cependant, il peut se poursuivre dans une réaction en chaîne auto-entretenue. En effet, les atomes plus petits avec des masses allant jusqu'à celle du fer sur le tableau périodique dégagent plus d'énergie lorsqu'ils sont fusionnés qu'il n'est nécessaire pour les fusionner ensemble (une réaction exothermique). En tant que telle, la fusion nucléaire est le processus par lequel la plupart des étoiles dégagent de l'énergie.
Qu'est-ce que la fission nucléaire?
La fission, qui peut être définie comme l'acte de diviser quelque chose en parties, est l'opposé de la fusion .
Dans la fission nucléaire, un noyau lourd se brise en noyaux plus légers. La rupture se produit lorsqu'un neutron se heurte à un noyau lourd, créant des sous-produits très radioactifs et instables, ainsi que davantage de neutrons, qui continuent de se décomposer dans une réaction en chaîne nucléaire.
L'énergie dégagée par la fission nucléaire est de millions de fois plus efficace que celle dégagée par la combustion d'une masse équivalente de charbon. Contrairement aux réactions de fusion, les réactions de fission sont relativement faciles à initier et à contrôler à l'intérieur des réacteurs nucléaires, ce qui en fait une source d'énergie répandue.
Exemples de fission et de fusion