Hva er likhetene mellom kjernefisjon og fusjon?

USA bygde først en kjernefysisk fisjonreaktor i 1942, og brukte de første fisjonsbombene i 1945. Det var i 1952 at den amerikanske regjeringen testet den første fusjonsbomben, men fusjonsreaktorer, fra og med mai 2011, er fortsatt upraktiske. Til tross for de forskjellige tilnærmingene til energiproduksjon som fusjons- og fisjonsforskere følger, deler prosessene noen fellestrekk.

Både kjernefusjon og kjernefisjon bruker energien som er lagret i atompartikler i energiproduksjonsprosessen. Et atom består av en sentral kjerne og elektroner som beveger seg rundt utsiden av kjernen. Alle elementene har protonpartikler i kjernen, og elektroner, som er mye mindre partikler, utenfor. Alle grunnstoffer bortsett fra hydrogen inneholder partikler kjent som nøytroner i kjernen, som har omtrent samme masse som protoner.

Disse partiklene bruker elektrisk ladning og andre krefter for å holde seg sammen som et atom, med mindre energi blir introdusert fra en annen kilde, i hvilket tilfelle atomer kan bryte opp, i tilfelle kjernefysisk fisjon, eller gå sammen, i tilfelle kjernefusjon. Når et atom forandrer seg under en kjernefysisk reaksjon, frigjør det energien det tidligere brukte for å holde partiklene sammen eller holde dem fra hverandre.

Både fisjon og fusjon er prosesser som tar sikte på å produsere energi, hvilke kraftverk kan deretter bli til elektrisk energi for å drive hjem og bedrifter. Det er energien atomet frigjør når det endres til en annen form som kraftverk høster. Fra mai 2011 er energieffektiviteten til fusjonsreaksjoner, som trenger en stor mengde initial energi for å starte reaksjonen, ikke tilstrekkelig til å gjøre det til et levedyktig alternativ for energiproduksjon.

Både fusjons- og fisjonsreaksjoner er egnet for å lage kjernefysiske bomber. Atombombene fra andre verdenskrig var fisjonsbomber, selv om fusjonsbomben, også kjent som hydrogenbomben, ble testet bare et tiår eller to senere.

Både fisjon og fusjon kan forekomme naturlig. Solen, kilden til varme og lysenergi for planeten, avgir energi produsert av fusjonsreaksjoner mellom lyselementer som hydrogen og helium. Dette er bare mulig fordi solens kjerne har høye temperaturer og høyt trykk, som gir oppstartsenergi for fusjonsreaksjonen. Fisjonsreaksjoner skjer ikke naturlig i våre dager, men ifølge Lawrence Berkeley National Laboratory ved universitetet i California, for rundt 2 milliarder år siden, var et sted i det som nå er vest-Afrika stedet for en naturlig forekommende fisjon reaktor.