핵융합이란 무엇인가요?
Q: 핵융합이란 무엇인가요?
A: 핵융합은 두 개의 가벼운 핵에서 하나의 무거운 핵(원자의 일부)을 만드는 과정입니다. 이 과정을 핵 반응이라고 하며 대량의 에너지를 방출합니다.
질문: 이 과정은 어떻게 진행되나요?
A: 핵융합으로 만들어진 핵은 처음에 만들어진 핵보다 무겁지만 원래 질량을 합친 것만큼 무겁지는 않습니다. 이 손실된 질량은 아인슈타인의 유명한 E=mc2 방정식에서 볼 수 있는 많은 에너지로 바뀝니다.
질문: 이 과정은 어디에서 일어나나요?
A: 핵융합은 우리 태양과 같은 별의 한가운데에서 일어나며, 수소 원자가 서로 융합되어 헬륨을 만들고 열과 빛을 내는 많은 에너지를 방출합니다.
질문: 모든 원소가 핵융합을 통해 결합할 수 있나요?
A: 아니요, 무거운 원소는 가벼운 원소보다 쉽게 결합하지 못하며 철(금속)은 다른 원자와 전혀 융합할 수 없습니다. 이것이 별이 더 이상 융합할 수 없는 철을 만들기 시작할 때까지 모든 원자를 결합하여 더 무거운 원자를 만들 때 별이 죽는 이유입니다.
질문: 지구에서 핵융합 반응을 시작하는 것은 쉬운가요?
A: 아니요, 이 반응은 태양과 같이 높은 온도와 압력에서만 일어나기 때문에 매우 어렵습니다. 왜냐하면 두 핵은 서로 반발하는 양전하를 가지고 있기 때문에 성공적으로 융합하려면 매우 빠른 속도로 서로 부딪혀야 하기 때문입니다.
질문: 전기 생산을 위해 이러한 반응을 제어하거나 억제하는 데 성공한 사람이 있나요?
A: 아직 없습니다. 과학자와 엔지니어들이 수십 년 동안 노력해 왔지만 핵융합 전력이 청정 에너지원으로 사용되기까지는 아직 많은 과제가 남아 있습니다.
Q: 지금까지 핵융합과 관련하여 성공한 사례는 무엇인가요?
A: 지금까지 성공한 유일한 접근법은 수소폭탄이 원자(핵분열) 폭탄을 사용하여 반응을 시작하는 핵무기 분야였습니다.
