為什麼核聚變反應比核裂變能量高很多？

高嗎？不高啊！誰說的？

看氫彈爆炸比原子彈爆炸壯觀是不是？

典型的裂變反應，一個鈾235原子核受到中子激發裂變成氪87和鋇146同時釋放出3個中子，這個反應會釋放大約200M電子伏特的能量。

而一個氘核和一個氚核聚變形成一個氦4加上一個中子只能釋放約為17.6M電子伏特的能量。

是不是裂變放出的能量更大呢？

話是這麼說，但是要注意的是鈾235的原子量是235，而氘和氚的原子量分別是2和3，那麼同等質量的鈾235的原子數量一定遠小於同等質量的氘和氚。這就使得在聚變反應中參與釋放能量的原子數量要遠大於裂變反應的原子數量，所以同重量的聚變材料放出的能量更大。

另外又因為裂變材料在製造原子彈的時候有質量上限的，每一塊都不能超過臨界值，因此最大當量的原子彈一般只能做到50萬噸。但聚變材料的聚變反應是外界觸發的，不會自行發生，因此聚變材料沒有臨界值（其實是有，只不過得倒0.05M的質量）。因此在做氫彈的時候可以不限制的裝料，這樣就使得聚變為主的氫彈很簡單就做到100萬噸或者300萬噸的當量。

對了，0.05M說一下，M是太陽的質量，當聚變材料達到0.05倍太陽的質量後可以由引力引起聚變反應那時候就是一顆新的小恆星而已。

看題目的描述，應該是在問「都是核武器，為什麼聚變武器（氫彈）比裂變武器（原子彈）的能量高很多」，原因是兩方面的。

首先，同樣都是核反應，核聚變的放能水平比核裂變要高。

通俗的說明這一問題，不深究核反應的原理，可以理解為核聚變、與核裂變過程中，反應物質的質量損失不一樣。根據愛因斯坦著名的E=mc2公式，核反應中，不論兩個輕核聚變成一個更重的原子核、還是一個重核裂變成若干個更輕的原子核，反應後的物質，質量都會比反應前輕了一點，損失的質量則轉化成能量釋放出來。

核聚變與核裂變過程的示意圖，雖然都是核反應，但反應前後的質量損失不一樣，釋放的能量也不同

這一過程中，與核裂變材料相比，同樣重的核聚變材料，在反應中「蒸發」的質量更大，意味著釋放出的能量也會更大。

其次，除神秘的核反應過程外，核裂變武器還有一個不利於提高威力的因素，就是臨界質量。

由於核裂變的鏈式反應，可以由很少幾個中子引發，而在核武器儲運過程中，周遭環境中偶然出現的中子，會讓聚集在一起、質量超過臨界質量的裂變原料進入鏈式反應——說白了，就是極易自爆！

沒有徵兆就突然爆炸，顯然這是極度危險的，所以要提高原子彈的威力，內部結構必然設計的十分複雜，要保證裂變原料平時互相分離、不會爆炸，使用時又能一下子炸掉、盡量不浪費原料；如此繁瑣的難題，如果單純為了提高威力，人類很快找到了更好的替代手段——核聚變，也就沒再繼續研究這種出力不討好的事，原子彈的威力上限也就止步在80萬噸TNT當量左右。

美國早期原子彈，後來的原子彈進一步提升了威力，但由於結構複雜、費效比低，最終止步於80萬噸TNT當量左右

至於氫彈，聚變原料的組成是輕核，除非用極高的溫度、壓強來點火，否則一丁點爆炸的可能性都沒有，這對引爆很不利、對安全卻很有利，所以氫彈的難點在於如何乾淨、高效的「點火」，至於威力，理論上只要有充足的原料，威力是沒有上限的！

當然，理論歸理論，實際上氫彈的威力一樣要受到原料、構型和工藝的限制。

目前人類曾經試驗過、威力最大的氫彈是「大伊萬」，由蘇聯在1961年10月30日、當地時間11點23分於新地島引爆。

「大伊萬」，人類歷史上當量最大的氫彈，即便由圖-95轟炸機空投也因為超重、威力太甚而削減了一部分當量

原設計當量高達一億噸TNT，後來考慮到空投的安全性，當量縮減為5800萬噸TNT——然而即便如此，「大伊萬」仍然摧毀了爆心方圓五十公里範圍內的一切，方圓四百公里內的動植物非死即傷，爆炸瞬間的強烈光輻射，甚至將起爆時已飛出上百公里的圖-95轟炸機炙烤成了灰黑色。

由此可見，核武器的威力，是何等的恐怖！

不管通過什麼樣的條約、談判，憑藉人類的理智，將其牢牢束縛在導彈發射架上，對全人類來說都是一件幸事。

我們知道，原子彈和氫彈都屬於核武器，但為什麼它們會有不同的名字呢？其實，最主要的區別就在於前者為核裂變反應，後者為核聚變反應。我們的氫彈屬於核聚變，其威力不是原子彈可以比擬的，為什麼核聚變會比核裂變威力大呢？

核裂變又稱核分裂，是一個原子核分裂成幾個原子核的變化。並不是所有原子都可以分裂，是指由鈾或鈈等元素的重原子，分裂成較輕的原子的一種核反應形式。所以,只有一些質量非常大的原子核像鈾、釷等才能發生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以後會分裂成兩個或更多個質量較小的原子核，同時放出兩個到三個中子，並伴隨的能量釋放，又能使別的原子核接著發生核裂變並使過程持續進行下去。原子核在發生核裂變時，釋放出巨大的能量稱為原子核能，1千克鈾-235完全裂變釋放出的能量，相當於2萬噸TNT炸藥爆炸時釋放的能量，也相當於2700噸標準煤完全燃燒釋放出的能量。核裂變屬於重核分裂反應。

核聚變，又稱核融合、融合反應或聚變反應，核聚變是指由質量小的原子，主要是指氘或氚，在一定條件下（如超高溫和高壓），只有在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛，讓兩個原子核能夠互相吸引而碰撞到一起，發生原子核互相聚合作用，生成新的質量更重的原子核（如氦），中子雖然質量比較大，但是由於中子不帶電，因此也能夠在這個碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來，大量電子和中子的釋放所表現出來的就是巨大的能量釋放。

核聚變比核裂變威力大這個問題解釋起來很複雜，必須有很專業的物理知識才能解答，只能簡單說下，根據愛因斯坦質能守恆定律。丟失的質量將轉化為能量，物質的質量是原子核賦予的，99.9%以上的質量全部集中在原子核，核裂變過程相比核聚變過程，丟失的質量比核聚變小，自然核聚變所丟失的質量就多，釋放的能量就巨大。

原子彈的威力我們都或多或少的聽過，也知道其存在的巨大安全隱患，但是同時似乎也成為了一個國家生存與發展並不可或缺的保障！所以其實這是很矛盾的一件事！同時不得不提，核武器的當量非常大，少則幾十萬噸TNT，噸則幾千萬噸，甚至上億噸都有！如此高能量的變化靠的是其核的裂變和聚變！

第二部分@科學疑惑篇:

為什麼核聚變比核裂變釋放的能量要高很多？放在具體的核武器上會是怎麼樣的效果呢？有科學依據嗎？

其實所提到的就是氫彈和原子彈的區別！

1.我們都知道原子彈的威力要遠小於氫彈的威力，是因為原子彈的當量是有上限的，如果鈾/鈈太多的話，到了臨界點會自爆！所以原子彈一般都是幾十萬噸的當量的，不可能太高！而氫彈則不一樣，重點是當量沒有上限，據悉此前蘇聯就有一顆1億噸當量的氫彈，由於沒有找到適合的實驗場地而不得不改為5000萬噸！這也被成為熱核武器！

2.熱核聚變是靠輕核，而虧損質量遠大於裂變！而裂變呢，是因為其會導致衰變而引發一系列的鏈式反應，所以不論裂變的材料，純度怎麼樣，其都有一個臨界值，當你的量靠近臨界值時就很可能引起鏈式反應，從而引起自爆！所以對鈾和鈈有一定的限量要求，比如鈾—235臨界點為15公斤上下，而鈈—239則為10公斤上下！

• 裂變武器(原子彈)為了保證存儲安全，直徑又遠小於臨界體積，靠容器反射來引發鏈式反應！

• 歷史上最著名的一次氫彈實驗，導致爆炸當量遠大於預期，導致周圍環境大大被破壞，此次實驗代號為"喝彩城堡"！

• 裂變因為臨界質量的限制，一個原子彈內的核材料一般是分成兩塊，也就是總的材料沒法大於兩倍的臨界質量，自然有當量上限！

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聚變彈是比裂變彈更高一層的核武器。

簡單說，通用的大威力氫彈是三相彈，1、裂變，達到聚變的基礎條件。2、聚變，制出更多中子。3、再裂變，產生更強大的裂變殺傷。

所以氫彈理論上可以輕鬆製造出1億噸TNT以上級別的威力，比如蘇聯沙皇炸彈減葯之後也是5000萬噸TNT。而最大的裂變彈也不過百來萬噸。

謝謝

氫彈

據我所知，答案題目已經說了，就是因為核裂變和核聚變的能量釋放大小不同。這個比較應該是同單位，或者是同質量的比較，否則就沒有意義。核裂變是重原子核如鈾235分裂無二個較輕原子核，在分裂的過程中有能量釋放；核聚變是輕原子核如氫同位素原子核中質子和中子聚合，在這個過程中有能量釋放。

原子彈

據科學測定：同樣一個原子核，聚變釋放的能量大約是裂變釋放能量的5--8倍，這就是為什麼核聚變比核裂變能量高很多的原因。

這是一個好問題，好在哪裡呢？好在從根本上認識什麼是能量和能量運動。核聚變和核裂變看似相同的原子能量武器，一個有上限一個沒有，可能很少有人去研究為什麼？如果能用質能關係和量子力學去解釋，也許早就被科學界高唱凱歌了。本題看起來簡單，要回答明白也不是易事，必須從能量與能量運動本質去解釋，能量是粒子體發生運動型態改變引起的它物粒子型態改變的過程及其再過程運動，那麼為何要改變？這就是自然界的動態平衡度規造成，太陽能是典型的收縮型產能運動，地球內熱是典型的擴散型產能運動，如果將太陽能看成正能量運動，那麼地熱能就是反能量運動，所謂上限就是直觀的環境度規造成，太陽因自旋收縮產生自旋收縮內壓，使太陽體表現出聚變核能，地球上的放射性元素不斷增大總體物質體半徑表現出澎漲型能量運動，最直接原因顯現的是:造山運動，板塊位移，地震地裂，地磁旋轉等等，這些都是地球內不同深層的粒子型變澎漲積累的慢變過程態造成，這些也是引力與重力產生和運動位移的根源。高純度的裂變材料具有極限，就是因地球的綜合平衡度規造成，太陽聚變度規放在地球上用，表現出能毀滅地球無上限，實際也有上線，氫彈去木星上引爆就有上線了，原子彈如果深入地球中心它不會自然引爆，相反氫彈深入地球內核會自然引爆，這些現象的根源就是平衡度規。明白了能量運動原理和產生變化根源，根據原理人為對聚變和裂變在一定創造條件下是能夠實現人為控制的，至於怎樣去創造摸仿自然環境模式，這就是人為去研究的方向和工程工藝非本題內容。本文內容是能量運動原理介紹，希望更多的人正視現有有限理論，創造更多的中國話語權，十三億中國人不能全是跟西大軍，開拓基礎理論創新中華文明時代，靠大家努力才行。(本文原創)