Získavanie vedomostí
/ Knowledge Discovery >> Získavanie vedomostí >> veda >> prírodné vedy >> nukleárnej veda >>

Jadrová energia Energy

by musela byť dodaná do jadra, aby spôsobí, že sa rozbiť úplne do samostatných nukleónov. Priemerná väzobné energie na nukleón (väzobné energie jadra vydelený počtom nukleónov) je mierou stability jadra; čím vyššia je priemerná väzobné energie, tým ťažšie je rozdeliť jadro.
Ako jadrová energia je uvoľnená
štiepenie

Štiepenie ťažkého atómu zvyčajne vedie k vzniku dvoch ľahších jadier približne rovná hmotnosti a k ​​uvoľneniu niekoľkých neutrónov. Celková hmotnosť štiepnych produktov je menšia ako hmotnosť pôvodného jadra; "stratený" hmota bol premenený na energiu. Fissioning jediného atómu uránu uvoľňuje asi 200 MeV energie; asi 177 MeV tohto celkového je kinetická energia (energia pohybu) zo štiepnych produktov, zvyšok je žiarivá energia vo forme žiarenia gama. Priemerná väzobné energie z týchto dvoch ľahších jadrami tvorený štiepenie je vyššia, než je priemer väzbové energiu pôvodného jadra.

Aj keď niekoľko typov ťažkých jadier môže byť vykonané tým, že bombarduje štiepenie je s neutrónmi, iba troj- tých z uránu 235, 233, uránu a plutónia 239, sú pomerne ľahko rozdeliť, a môže byť vyrábaný v množstve. Štiepenie všetkých jadier obsiahnutých v jednom kilogramu uránu 235 by výnos o 23.000.000 kilowatthodín energie.

uránu 235 sa vyskytuje v prírode, ale tvoria menšie ako jedno percento prirodzene sa vyskytujúcich uránu. Pre priemyselné použitie, je obsah prírodného uránu uránu 235 obvykle sa zvyšuje, čo je proces nazývaný obohacovania uránu. Plutónium 239 a urán 233, ktoré sa nevyskytujú v prírode, sú vytvorené v jadrových reaktoroch. Keď je jadro jedného prvku sa mení do jadra iný prvok, to je známe ako transmutácia.
Reťazové reakcie

o priemere, dva alebo tri uvoľňujú neutróny, v každom jednotlivom štiepnej reakcie. V danej množstvo materiálu, ktorý obsahuje štiepny materiál, niektoré z neutrónov spôsobí, že rozdelenie štiepneho iných jadier, niektoré unikne, a niektoré budú zachytené (absorbovaná) jadrami, ktoré nie sú podrobené štiepeniu. V prípade, v priemere aspoň jeden neutrón z každého štiepnej reakcie spôsobí, že jeden ďalší jadro podrobiť štiepenie, sekvencie štiepnych reakcií je sebestačný a sa označuje ako reťazová reakcia.

Množstvo materiálu požadované pre reťazová reakcia dochádza, sa nazýva kritické množstvo. To sa mení v závislosti od povahy a tvaru štiepneho materiálu. Bombardovanie častíc spôsobí materiálu štiepenie podstúpiť štiepenie. Vo väčšine jadrových reaktorov, neutróny sa používajú ako