¿Puede el deuterio sufrir una fusión nuclear sin la presencia de tritio?

He estado leyendo sobre combustibles de fusión por un tiempo y entiendo que en el combustible de litio-deuterio, los neutrones de la reacción de fisión bombardean el litio para producir tritio y ocurre la reacción DT y obtenemos la energía.

Entonces, ¿qué pasa con la fusión deuterio-deuterio? ¿Es posible sin la presencia de Tritium en absoluto? Si es así, ¿libera más o menos energía que la fusión DT?

Estaba leyendo el artículo de Wikipedia sobre neutrones libres que contiene esto: "La fusión DD produce un neutrón de 2,45 MeV y helio-3 la mitad del tiempo, y produce tritio y un protón pero ningún neutrón la otra mitad del tiempo". Así que sí, es posible.
Como se le preguntó, la respuesta a las preguntas es efectivamente segura de ser "sí", simplemente porque una partícula alfa es más estable que un par de deuterones, pero esa respuesta también sería inútil porque no le dice nada sobre las condiciones previas o el tasas relativas a otros procesos. Parece que espera que unas pocas preguntas abiertas sustituyan mucho trabajo duro para familiarizarse con un subcampo grande y complicado de la física, y sugeriría que la pequeña cantidad de respuestas que obtiene representa una crítica del estilo. de preguntas que has estado haciendo.
Una reacción DD es más difícil de iniciar que una reacción DT, razón por la cual se usa la fusión DT.

Respuestas (2)

Los tres isótopos de hidrógeno pueden fusionarse en las condiciones adecuadas. La razón principal para usar D o T es que se fusionan más fácilmente que H. Por ejemplo, la fusión HH es principalmente lo que impulsa nuestro sol, pero en el laboratorio las reacciones DD o DT son mucho más fáciles de iniciar.

La reacción DT emite 17,6 MeV de energía, DD en realidad tiene 3 reacciones diferentes que puede experimentar (4, 3,3, 23,9 MeV), TT emite 11,33 MeV, DH emite 5,5 MeV y HH se fusiona en D emitiendo 1,44 MeV.

La fusión deuterio-deuterio sin tritio es muy posible.

Históricamente, la fusión DD fue la primera forma de fusión nuclear que la humanidad logró con éxito.

Puede valer la pena recordar que, en los albores de la era nuclear en 1952, un experimento de fusión por confinamiento inercial que utilizó la fisión nuclear para producir las condiciones para la fusión nuclear llamado Ivy Mike no solo produjo energía neta (más energía del experimento de fusión que la energía requerida para operar el experimento de fusión) pero logró un factor de ganancia de fusión de Q>=100,000.

Ivy Mike logró energía neta y Q>=100,000 usando la reacción de fusión DD.

Nota: Ningún otro experimento de fusión pura no militar en el mundo ha logrado un factor de ganancia de fusión Q>1 en ningún momento, ni siquiera por milisegundos, en los últimos 60 años. (Imagen del experimento de fusión Ivy Mike DD - 1952) http://www.sonicbomb.com/content/atomic/carc/us/ivy/limg/mikedevice.jpg

también tenga en cuenta que inevitablemente habrá algunas reacciones DD en una fusión principalmente DT