Čo je jadrové štiepenie?

protection click fraud

THE jadrové štiepenie je to proces rozdelenia jadra ťažkého chemického prvku na dva ľahšie prvky s približnou hmotnosťou. Tento proces má malú pravdepodobnosť, že sa vyskytne prirodzene, ale prvok môže byť prinútený k rozdeleniu prijatím energie alebo bombardovaním neutrón.

Najbežnejším prvkom štiepenia je urán (U). 6 g tohto prvku môže poskytnúť výťažok 5,2 x 1022 MeV, dostatok energie na udržanie malého bydliska na celý deň.

  • Stručná história

V prvej polovici 20. storočia anglický vedec James Chadwick objavili neutróny, ktoré o niekoľko rokov neskôr hlboko študoval Enrico Fermi. Fermiho výskum to ukázal, pretože nemal nabíjačka, neutróny by sa mohli použiť ako projektily v jadrových experimentoch, pretože nepodliehajú elektrickým interakciám.

fyzika Lise Meitner a niektorí prispievatelia vyvinuli koncom 30. rokov 20. storočia veľmi dôležité práce na Jadrová fyzika, čím sa získa pojem štiepenie pre proces delenia chemického prvku.

  • Obohatenie uránu

Najpoužívanejším prvkom v jadrovom štiepení je urán-235 (

instagram story viewer
235U), pretože k jeho štiepeniu dochádza pri bombardovaní tohto materiálu neutrónmi s nízkou kinetickou energiou, tepelnými neutrónmi. Prírodný urán obsahuje menej ako 1% 235U a väčšina z 238U, prvok, ktorý nemôže podstúpiť štiepenie tepelnými neutrónmi. Je to možné pridať umelo 235Uaby bola zlúčenina náchylnejšia na štiepenie. Tento proces sa nazýva obohacovanie uránu.

  • Možnosti využitia štiepenia

Jadrové štiepenie sa už používa na výrobu energie, aj keď nejde o čistú formu výroby, pretože po štiepení sa vytvárajú rádioaktívne prvky. Príkladom nebezpečných prvkov generovaných po štiepení je bárium.

Jadrová elektráreň Angra dos Reis v Rio de Janeiro
Jadrová elektráreň Angra dos Reis v Rio de Janeiro

jadrové bomby pracujú štiepnym procesom. Skvelým príkladom sú jadrové hlavice zhodené na japonské mestá Hirošima a Nagasaki na konci druhej svetovej vojny.

Mesto Hirošima mesiac po výbuchu jadrovej hlavice v roku 1945
Mesto Hirošima mesiac po výbuchu jadrovej hlavice v roku 1945

  • štiepny príklad

Klasickým príkladom výskytu jadrového štiepenia je 235U. Nasledujúca rovnica ukazuje, že po absorpcii neutrónu je jadro uránu rozdelené na xenónové jadro (140Xe) a ďalší zo stroncia (94Pán). Pretože tieto fragmenty nie sú stabilné, emitujú elektrón a neutríno (proces nazývaný beta rozpad), kým sa nestanú stabilnými.

235U + n → 236U → 140Xe + 94Sr + 2n

Ako pri každom štiepnom procese sa uvoľňujú najmenej dva neutróny, jadrové štiepenie prebieha prostredníctvom reťazová reakcia, pri ktorej sa každý nový vytvorený neutrón zrazí s jadrom uránu a vytvorí sa nový štiepenie.


Joab Silas
Vyštudoval fyziku

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fissao-nuclear.htm

Teachs.ru

4 postoje, ktorým sa rodičia dievčat MUSIA za každú cenu vyhnúť

Otec zohráva jedinečnú a dôležitú úlohu v živote svojej dcéry, vytvára zvláštne puto a ovplyvňuje...

read more

Starožitné predmety môžu zaručiť dodatočný príjem; Skontrolujte to najcennejšie

Je jednohlasný názor, že v súčasnosti sú zariadenia oveľa väčšie ako v minulosti. Často však zabú...

read more

10 portugalských výrazov, ktoré nepoznajú ani géniovia

Portugalský jazyk je považovaný za jeden z najnáročnejších na svete na učenie, s bežnými rečovými...

read more
instagram viewer