Почему при реакциях деления ядер среднего размера высвобождается больше энергии, чем при реакциях слияния легких ядер?

При делении ядер среднего размера (например, урана или плутония) высвобождается больше энергии, чем при слиянии легких ядер (например, водорода в ядерных реакциях термоядерного синтеза), по нескольким причинам:

1. Массивные ядра имеют большую запасенную энергию. Когда массивные ядра раскалываются, энергия высвобождается из-за разницы в массе до и после деления ядер. Это объясняется формулой Эйнштейна E=mc^2, где E — энергия, m — масса, c — скорость света в вакууме.
2. Процесс деления ядер более эффективен для высвобождения энергии. При делении тяжелых ядер образуются продукты деления и нейтроны, которые могут вызывать цепную реакцию деления других ядер, что приводит к большему выходу энергии.
3. Процесс слияния легких ядер (термоядерный синтез) обычно требует высоких температур и давлений для инициации и поддержания реакции. Это делает его более сложным для контроля и реализации в практике, что ограничивает количество энергии, которое можно получить.

Таким образом, деление средних ядер является более энергоэффективным и практичным способом производства энергии, по сравнению со слиянием легких ядер.