Question

25．我國在核聚變研究領域處于世界先進行列，在實驗中觀察到有下列4種核反應：

21

H+

21

H→

32

He+

10

n+3.25MeV

21

H+

21

H→

31

H+

11

H+4.00MeV

21

H+

31

H→

42

He+

10

n+17.6MeV

21

H+

32

He→

42

He+

11

H+18.3MeV
已知在實際發生的核聚變中上述4種的概率相同，其原料直接或間接都是氘核（

21

H），而氘核在地球上的儲量非常豐富，每升海水中大約有0.030g氘，那么1L海水中的氘全部發生聚變釋放的總能量為多少？（取阿伏伽德羅常數NA=6.02×1023/mol）

Answer 1

在實際發生的核聚變中上述4種的概率相同，故以上4個核反應相當于下列的核反應：
6

21

H→2

42

He+2

11

H+2

10

n+43.15MeV              
1L海水中氘的總個數是：N=

0.030

2

×6.02×1023=9.03×1021(個)
總能量為E=

N

6

×43.15=

9.03×1021

6

×43.15=6.494×1022MeV
答：1L海水中的氘全部發生聚變釋放的總能量為6.494×10²²MeV．