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Warum setzen Kernspaltung und Kernfusion Energie frei? Physik einfach erklärt

Die Kernspaltung spaltet schwere Atomkerne und bildet die Grundlage moderner Kernkraftwerke. Die Kernfusion verschmilzt hingegen leichte Kerne und ist die Energiequelle unserer Sterne. Beide Prozesse setzen enorme Energie frei – doch sie unterscheiden sich grundlegend in Ablauf und Effizienz.

Bei der Spaltung nutzt man die Instabilität schwerer Elemente wie Uran. Neutronen spalten den Kern in Fragmente mit geringerer Gesamtmasse. Diese Massendifferenz verwandelt sich nach Einsteins E=mc² in pure Energie, die von hochenergetischen Neutronen abgetragen wird.

Bei der Fusion werden Kerne leichter Elemente wie Wasserstoff mit gewaltiger Wucht zusammengepresst, sodass sie zu neuen Kernen und Neutronen verschmelzen. Die resultierende geringere Masse wird ebenfalls in Energie umgewandelt – und das mehr als zehnfach effizienter pro Gramm Brennstoff als bei der Spaltung.