DAS Kernspaltung es ist der Vorgang, bei dem der Kern eines schweren chemischen Elements in zwei leichtere Elemente von ungefährer Masse geteilt wird. Dieser Prozess hat eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass er auf natürliche Weise auftritt, aber ein Element kann gezwungen werden, sich zu teilen, indem es Energie erhält oder von a. bombardiert wird Neutron.
Das am häufigsten verwendete Element bei der Spaltung ist das Uran (U). 6 g dieses Elements können 5,2 x 10. ergeben22 MeV, genug Energie, um eine kleine Wohnung einen ganzen Tag lang zu unterhalten.
Kurze Geschichte
In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts entwickelte der englische Wissenschaftler James Chadwick entdeckte Neutronen, die einige Jahre später von Enrico Fermi. Fermis Nachforschungen zeigten das, denn er hatte keine elektrische Ladung, könnten Neutronen als Projektile in nuklearen Experimenten verwendet werden, da sie keine elektrischen Wechselwirkungen eingehen.
Die Physik Lise Meitner und einige Mitwirkende entwickelten in den späten 1930er Jahren sehr wichtige Werke über
Kernphysik, was den Begriff Spaltung für den Prozess der Teilung eines chemischen Elements heraufbeschwört.Urananreicherung
Das am häufigsten verwendete Element bei Kernspaltungen ist Uran-235 (235U), weil seine Spaltung durch den Beschuss dieses Materials mit Neutronen geringer kinetischer Energie, den thermischen Neutronen, erfolgt. Natürliches Uran enthält weniger als 1% von 235U und die meisten von 238U, Element, das nicht durch thermische Neutronen gespalten werden kann. Es ist möglich künstlich hinzufügen 235Uum die Verbindung spaltungsanfälliger zu machen. Dieser Vorgang wird als Urananreicherung bezeichnet.
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Möglichkeiten der Spaltung
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Kernspaltung wird bereits zur Energiegewinnung genutzt, auch wenn es sich um keine saubere Produktionsform handelt, da nach der Kernspaltung radioaktive Elemente entstehen. Ein Beispiel für gefährliche Elemente, die nach der Kernspaltung erzeugt werden, ist der Barium.
Atomkraftwerk Angra dos Reis in Rio de Janeiro
Atombomben sie arbeiten durch den Spaltungsprozess. Ein gutes Beispiel sind die Atomsprengköpfe, die am Ende des Zweiten Weltkriegs auf die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki abgeworfen wurden.
Hiroshima City einen Monat nach der Atomsprengkopfexplosion von 1945
Spaltungsbeispiel
Ein klassisches Beispiel für das Auftreten von Kernspaltung ist das von 235u. Die folgende Gleichung zeigt, dass der Urankern nach der Aufnahme eines Neutrons in einen Xenonkern (140Xe) und ein weiteres von Strontium (94Herr). Da diese Fragmente nicht stabil sind, emittieren sie ein Elektron und ein Neutrino (ein Prozess, der Betazerfall genannt wird), bis sie stabil werden.
235U + n → 236U → 140Xe + 94Herr + 2n
Da bei jedem Spaltprozess mindestens zwei Neutronen freigesetzt werden, erfolgt die Kernspaltung durch eine Kettenreaktion, bei der jedes neu erzeugte Neutron mit einem Urankern kollidiert und ein neues Fission.
Von Joab Silas
Abschluss in Physik
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JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Was ist Kernspaltung?"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fissao-nuclear.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
