핵융합발전시에 고압이아닌 고온으로서 토카막을 만들려고 하는건가요?

Question

핵융합발전시에서 토카막을 오랫동안 유지하는게 핵심이라고 얼핏들엇는데요. 그렇다면 이런 핵융합 발전시에는 고압이나 고온으로서 해결할 수 있다고 하던데 왜 고압으로 기술발전이 아닌 1억도에 가까운 엄청난 고온으로서 해결하려고 하는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 권창근 과학전문가입니다.

핵융합 발전에서 고온을 유지하는 것이 중요한 이유는 핵융합 반응을 일으키기 위한 조건을 충족시키기 위함입니다. 핵융합은 두 개의 가벼운 원자핵이 합쳐져 무거운 원자핵을 만들어내는 과정으로, 이를 일으키기 위해서는 매우 높은 온도가 필요합니다.

1. 플라즈마 유지: 핵융합 반응은 플라즈마라 불리는 가스 상태의 물질에서 일어납니다. 플라즈마는 매우 높은 온도에서 유지되어야 하며, 이를 통해 원자핵이 충돌하여 핵융합 반응이 일어날 수 있습니다.

2. 쿨롱의 법칙: 높은 온도는 입자들이 서로 충돌하고 상호작용하는 데 필요한 에너지를 제공합니다. 이는 쿨롱의 법칙에 의해 설명되며, 높은 온도는 원자핵이 서로 접근하여 상호작용할 수 있는 확률을 증가시킵니다.

3. 열 효율성: 높은 온도는 핵융합 반응의 열 효율성을 향상시킵니다. 높은 온도에서는 더 많은 에너지가 생성되며, 이는 핵융합 발전에서 더 많은 전력을 얻을 수 있게 됩니다.

따라서, 핵융합 발전에서는 고온을 유지하는 것이 중요하며, 이는 핵융합 반응을 유발하고 유지하기 위한 필수적인 조건입니다.

Answer 2

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

핵융합 발전은 두 개의 가장 가벼운 원소인 수소와 데우터이 핵융합으로 에너지를 생성하는 원리를 기반으로 합니다. 핵융합 반응을 일으키기 위해서는 높은 온도와 압력이 필요합니다. 고온은 원자핵이 충돌하여 핵융합 반응이 일어나는데 필요하며, 이를 통해 엄청난 양의 에너지가 생성됩니다.

고압으로도 핵융합 반응을 일으킬 수는 있지만, 고온으로 하는 이유는 더 높은 에너지를 얻기 위함입니다. 1억도에 가까운 엄청난 고온은 핵융합 반응을 유지하고 안정적으로 진행시키기 위한 필수적인 조건 중 하나입니다.