1905年愛因斯坦發(fā)表質(zhì)能方程，當(dāng)時并沒有提到核裂變和核聚變，1938年以前邁特納和哈恩試圖用中子打擊U原子以將中子黏在U原子上得到更重的原子，但世界上此實驗一直失敗，因此U遭到中子轟擊后發(fā)生了裂變，從此發(fā)現(xiàn)了核裂變現(xiàn)象，隨后才發(fā)現(xiàn)這個過程是釋放能量的。
圖釋:核物理學(xué)家邁特納
解釋核裂變能夠釋放能量需要先知道一個概念——結(jié)合能。
當(dāng)兩個或者更多個部分能夠組成一個相對穩(wěn)定的體系時，各個部分肯定是相互吸引的，如果想要將各個部分分開，必然會消耗額外的能量，這個額外的能量就是這個體系的結(jié)合能。
原子核就可以看做是一個體系，要想將原子核分裂成幾個碎片或者核子，必然需要消耗能量，這個稱為原子核的結(jié)合能，如果各個碎片或者核子組成一個大的原子核時，必然會釋放能量，這一切都是核力的作用的結(jié)果。
核能的本質(zhì)就是自然界中的強相力與弱相力的結(jié)合通稱。核聚變與核裂變產(chǎn)生大量能量的根本是質(zhì)量的虧損，這個從愛因斯坦的質(zhì)能方程中就可以看得出來，而從系統(tǒng)形態(tài)的原因上看，其能量的釋放就是原子核系統(tǒng)平衡形態(tài)被打破。
當(dāng)前最理想的核燃料為氦-3，這是一種通過聚變來產(chǎn)生巨大能量的元素，它被公認(rèn)為高效、潔凈、安全無核輻射的發(fā)電核原料。1噸的氦-3可產(chǎn)出1萬兆瓦的電力，可惜此種珍貴原料只有在月球上才能大量擁有。
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