人造小太陽
你知道太陽為什麼會不停地發出巨大的光和熱嗎？原來太陽上也在進行原子核反應哩。
早在1938年，科學家貝特就指出，在太陽的熾熱的核心裏，正在發生核聚變反應，即在不斷地由許多質子合成原子核的反應。
我們在前麵已經講過原子核的裂變反應，這裏說的卻是原子核的聚變反應，這是怎麼回事呢？
前麵講過，像鈾這樣的重元素，它在裂變時，會有質量虧損，這些虧損的質量會變成巨大的能量，這就是裂變能。原子彈和原子發電站都是利用這種原理工作的。
我們現在來看輕元素，如氫和氦。氫原子核是由1個質子組成的。氦原子核則是由2個質子和2個中子組成的。根據計算，氦原子的質量應該是4031872“原子質量單位”。但是，科學家阿斯頓在用他的儀器實測氦原子質量時，卻隻有4001507“原子質量單位”。這就是說，氦原子質量的理論值與實際值虧了030365“原子質量單位”。
又是產生了質量虧損。根據物質守恒定律，這些質量虧損是化成了原子的結合能，原子核就是靠這種結合能把質子和中子“粘”在一起。這種結合能在科學上就叫聚變能。由此可見，原子核裂變可以施放出能量，同樣，原子核聚合也可以施放出能量。這種聚變能就是聚變反應的產物。
在太陽的核心裏，正在發生4個質子合成一個氦核的反應，所以它會發出巨大的聚變能，光和熱就是聚變能產生的。
聚變反應的燃料一般是輕元素，如氦、氫及其同位素等。一個氫同位素氘核和一個氫同位素氚核互相碰撞，發生聚變反應，可生成一個氦核。聚變時同時釋放出很大的能量，這種能量比裂變反應時發出的能量還要大。生成1克氦核的聚變反應，釋放出來的能量就大約與燃燒12噸煤相當，這要比同樣重量的核燃料裂變反應產生的能量大好幾倍。
根據這個道理，科學家準備用人工的方法來重現太陽核心的反應，也就是人工製造“小太陽”。
不過，實行原子核的聚變反應有一個條件，必須加溫，使原子核以極高的速度運動，才有可能叫它們聚在一起。不過，一旦聚變反應發生，就不必再加溫了，它自己產生的能量就可以維持反應的要求了。這就像一般燃料，隻要點著，它就不必老加溫，自己就可以燃燒起來一樣。正因為這個原因，人們才把原子核的聚變反應稱作熱核反應。比如為了使兩個氘核或氫核發生聚變，就必須使它們充分靠近，近到隻有十萬分之一厘米的距離，要做到這一點，必須具有幾千萬攝氏度到兩億攝氏度的高溫才行。因此，要實現聚變反應，獲取這種反應的高能量，首先要付出高的溫度。
1952年，美國首先用人工方法實現了核聚變，這就是氫彈爆炸。氫彈原來就是用氫等輕元素作原料，用高溫來促使這些元素的核聚變的產物。那麼，氫彈裏的高溫是怎麼得到的呢？是用原子彈爆炸得到的。也就是說，一顆氫彈裏其實還藏有一個小小的原子彈。這個小小的原子彈就像普通炸彈裏的雷管，它先爆炸，產生幾百至幾千萬攝氏度的高溫。在這種溫度的“引燃”下，氫彈裏的重氫發生核聚變，變成了氦核。在一瞬間，產生比原子彈還大的爆炸能量。1952年11月1日，美國在太平洋一個小島爆炸的一枚叫“麥克”的氫彈幾乎把這個小島削平了。