1 / 52

UVOD V JEDRSKO ENERGETIKO

UVOD V JEDRSKO ENERGETIKO. UVOD. V letu 2000 jedrske elektrarne dajejo 1/6 celotne svetovne električne energije. V letih 1998-2001 3-4% letna rast porabe električne energije, 2,5% rast jedrske energije. Konec leta 2001 več kot 400 komercialnih reaktorjev v 31 različnih državah.

aram
Télécharger la présentation

UVOD V JEDRSKO ENERGETIKO

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. UVOD V JEDRSKO ENERGETIKO ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  2. UVOD V letu 2000 jedrske elektrarne dajejo 1/6 celotne svetovne električne energije. V letih 1998-2001 3-4% letna rast porabe električne energije, 2,5% rast jedrske energije. Konec leta 2001 več kot 400 komercialnih reaktorjev v 31 različnih državah. Instalirana moč 360 GWe, letna proizvodnja 250 TWh. ¼ reaktorjev v ZDA ¼ v Francija in Japonski, vsaka z več kot 50 reaktorji. VB in Rusija vsaka z več kot 30 reaktorji. Nobena druga država nima več kot 20 reaktorjev. 4/5 reaktorjev je lahkovodnih. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  3. DELEŽ ELEKTRIČNE ENERGIJE IZ JEDRSKE ENERGIJE V RAZLIČNIH DRŽAVAH Slovenija je na desetem mestu ! ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  4. NASPROTJA PRI JEDRSKI ENERGIJI Tudi znanstveniki so razdeljeni v te, ki so “za” in te, ki so “proti”. 1950 - 1960 debata o jedrski energiji podobna kot sedaj debata o genskem inženiringu. Nuklearna debata še ni zaključena. Stališča nasprotnikov se mehčajo predvsem zaradi globalnega segrevanja ozračja. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  5. KRATEK ZGODOVINSKI PREGLED ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  6. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Martin Heinrich Klaproth (1743-1817) odkrije uran leta 1798. Klaproth je že kot študent farmacije v Berlinu ustanovil svoj laboratorij (1775), kjer je v rudi, tako imenovanem smolovcu, odkril uran. Nov element periodnega sistema je poimenoval po planetu, ki so ga odkrili le osem let prej. Poleg urana je Klaproth odkril še cirkonij in titan. Leta 1802 je postal profesor kemije na Univerzi v Berlinu. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  7. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED John Dalton (1766-1844), znan kot zagovornik atomistične teorije, 1808 odkrije, da so molekule in vse snovi sestavljene iz atomov. Beseda atom je grškega izvora: atomos, a- "ne" + tomos – "rez" in označuje nedeljivost, čeprav danes vemo, da so atomi pravzaprav sestavljeni iz manjših delcev: protonov, nevtronov in elektronov, ti pa iz elementarnih delcev kvarkov. Po Daltonu poznamo tudi človeško nezmožnost za razlikovanje barv - daltonizem. Leta 1794 je objavil prvi znanstveni članek o barvni slepoti. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  8. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Antoine Henri Becquerel (1852-1908) pri preučevanju fosforescence uranovih soli po naključju leta 1896 odkrije radioaktivno lastnost urana. Pri razpadu nastane drugo jedro, obenem pa se sprosti še visoko energijski delec. Za svoje odkritje je leta 1903 skupaj s Pierrom Curiejem in Marie Skłodowsko-Curie prejel Nobelovo nagrado za fiziko. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  9. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Albert Einstein (1879-1955) leta 1905 odkrije, da sta snov in energija enakovredni. V določenih količinah lahko masa postane energija, energija pa masa (E = mc2). Ta enakovrednost je del relativnostne teorije. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  10. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Niels Bohr (1885-1962) velja za enega izmed botrov kvantne mehanike. V svoji atomski teoriji leta 1913 razloži elektromagnetno sevanje kot posledico gibanja delcev – elektronov med "energijskimi nivoji" v atomu. Za svoj model atoma je leta 1922 prejel Nobelovo nagrado za fiziko. Bohr se je ves čas zavzemal za miroljubno uporabo atomske energije. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  11. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Ernest Rutheford (1871-1937) leta 1919 utemelji znanost o radioaktivnosti in razcepi atom. Velja za očeta atomske fizike. Ukvarjal se je z razcepom atoma, kar je imenoval "igranje s frnikolami", ter odkril njegovo notranjo strukturo. Razvijal je tudi teoretične koncepte in terminologijo – proton, alfa-delci in nevtron so njegovi izrazi. Za svoje dosežke je leta 1908 prejel Nobelovo nagrado za kemijo. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  12. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Del laboratorija Otta Hahna, ki v Nemčiji izvede prvo dokazano cepitev jeder težkih elementov decemba 1939. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  13. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Liese Maitner (1878-1968) Hčera dunajskega odvetnika. Ludwig Boltzmann njen profesor. 1907 se pridruži Hahnu v Berlinu. Noče sodelovati v projektu Manhattan. Otto Hahn (1879-1968) Rojen v Frankfurtu na Maini. Odkrije razcep jeder. Je proti uporabi fisije v vojaške namene. 1945 pridržan v ZDA in mora delati na njihovem jedrskem programu ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  14. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED 2. decembra 1942 raziskovalcem pod vodstvom Enrica Fermija (1901-1954) uspe izvesti prvo nadzorovano verižno reakcijo v poskusni napravi, ki so jo imenovali Chicago Pile 1. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  15. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Enrico Fermi (1901-1954). 1927 postane profesor v Rimu. Se preseli v ZDA na begu pred fašizmom in dela na University of Chicago. Izjemen predavatelj. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  16. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Decembra 1942 zasvetijo prve štiri žarnice, ki jih je napajala električna energija, proizvedena s pomočjo jedrskega reaktorja EBR-1 v Idaho Falls, ZDA. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  17. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Junija 1953 je bil uspešno preizkušen prvi jedrski reaktor za pogon podmornic. Prvi jedrski podmornici sta bili Nautilus in Seawolf. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  18. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED V Obninsku v Sovjetski zvezi prične 1954 delovati prva jedrska elektrarna na svetu. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  19. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED Zagon prve elektrarne z reaktorjem, hlajenim s plinom, v Calder Hallu v Veliki Britaniji leta 1956. Predstavlja začetek britanskega jedrskega programa. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  20. JEDRSKA ENERGIJA – ZGODOVINSKI PREGLED nuclear reacto zones: cone z jedrskimi reakcijami. sandstone: peščenjak ore layer: plast rude granite: granit 1972 v Oklu v zahodni Afriki (Gabon) odkrijejo naravni jedrski reaktor, kjer je potekala spontana verižna reakcija. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  21. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  22. STRUKTURA SNOVI - OSNOVNI POJMI Atom je osnovni gradnik snovi (velikost cca. 10**-10 m). Atom je sestavljen iz jedra in elektronov. Jedro je sestavljeno iz protonov in nevtronov (velikost cca. 10**-14 m). Protoni imajo pozitiven naboj. Nevtroni so brez naboja. Število protonov in elektronov je v atomu enako, zato je atom navzven električno nevtralen. nucleus: jedro electrons: elektroni ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  23. STRUKTURA SNOVI - OSNOVNI POJMI Označevanje jeder. Atomsko masno število nam pove število protonov in nevtronov v jedru. Vrstno število nam pove število protonov v jedru. Kemični element je snov, ki je sestavljena iz istega števila protonov. Izotopi so atomi istega kemičnega elementa, ki se med seboj razlikujejo po številu nevtronov. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  24. STRUKTURA SNOVI - OSNOVNI POJMI IZOTOPI VODIKA Lahki vodik Težki vodik ali devterij ali tritij Supertežki vodik ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  25. RADIOAKTIVNOST Je spontana emisija delcev iz atomskega jedra. Pojav odkrije Henry Becquerel 1896. Samo nekateri kemijski elementi so radioaktivni. Intenzivnost emisije ter tip delca, ki leti iz jedra, je odvisen od elementa. V številnih primerih se intenzivnost emisije zmanjšuje s časom. Ti časi so lahko od sekunde pa do leta. Ostali ne kažejo nobene spremembe v obdobju opazovanja. Fizikalne in kemijske spremembe radioaktivnih snovi – segrevanje, ohlajanje, stiskanje, spajanje v različne kemijske spojine nimajo nobenega vpliva na radioaktivnost. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  26. RADIOAKTIVNO SEVANJE Nastane pri razpadu nestabilnih atomskih jeder. Nastane pri vrnitvi jeder iz vzbujenega v osnovno stanje. S čutili ne zaznavamo radioaktivnega sevanja. Poznamo: sevanje alfa: iz jedra letijo helijeva jedra sevanje beta: iz jedra letijo elektroni sevanje gama: iz jedra letijo fotoni ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  27. ALFA DELCI – SEVANJE ALFA Alfa delci so najmanj prodorni. Zaustavi jih lahko že list papirja, deset centimetrov zraka ali človeška koža. So nevarni, če jih vdihavamo ali pridejo v našo prehrambeno verigo. So helijeva jedra, ki jih sestavljata dva protona in dva nevtrona. Jedru, ki emitira alfa delce, se atomsko število zmanjša za dva, masno število pa za štiri. Običajno je nastalo jedro ponovno radioaktivno. Lahko pa nastane cela veriga radioaktivnih elementov. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  28. ALFA DELCI – SEVANJE ALFA SEVANJE ALFA: PRIMER RAZPADA ALFA JEDRA V JEDRO PRIMER RAZPADA ALFA JEDRA RADIJA V JEDRO RADONA ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  29. BETA DELCI - SEVANJE BETA Beta delci so bolj prodorni kot alfa delci. Zaustavi jih tanka kovinska folija ali nekaj milimetrov kateregakoli materiala. So elektroni. Razpad predstavlja prehod nevtrona v proton in elektron. Višek mase predstavlja energija elektrona. Pri beta razpadu se vrstno število elementa poveča za ena, masno število pa ostane enako. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  30. BETA DELCI – SEVANJE BETA SEVANJE BETA: PRIMER RAZPADA BETA JEDRA (jod-ksenon) V JEDRO PRIMER RAZPADA BETA JEDRA CEZIJA V JEDRO BARIJA (cezij-barij) ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  31. GAMA DELCI – SEVANJE GAMA Sevanje fotonov iz jedra, običajno po alfa ali beta razpadu. Gama žarke zaustavi že nekaj centimetrov svinca. Pri gama razpadu se vrstno število elementa ne spremeni. PRIMER RAZPADA GAMA JEDRA BARIJA V JEDRO BARIJA ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  32. RADIOAKTIVNI RAZPAD IN RAZPOLOVNI ČAS Število razpadov na enoto časa je odvisno od tipa radioaktivnih atomov in števila radioaktivnih atomov v določenem času na določenem mestu. Število razpadov na enoto časa običajno povežemo s pojmom razpolovni čas. Razpolovni čas je obdobje v katerem razpade polovica prisotnih radioaktivnih atomov. Razpolovni čas je enak, neodvisno kdaj začnemo meriti čas. Razpolovni čas joda 131 je 8,1 let. Pol ga razpade v 8,1 leta, naslednjega pol v 8,1 leta, itd. Uran nastopa v naravi kot 3 izotopi: U238. U235 (eden na 140 atomov), zelo redki so izotopi U234. Vsi trije izotopi so radioaktivni z zelo dolgo razpadno dobo. U235 ima razpolovni čas 4500 milijonov let U238 ima razpolovno čas 700 milijonov let U234 ima razpolovno čas 250 milijonov let ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  33. RADIOAKTIVNI RAZPAD IN RAZPOLOVNI ČAS 1 x razpolovni čas: preostane še 50,0% začetnega števila jeder. 2 x razpolovni čas: preostane še 25,0% začetnega števila jeder. 3 x razpolovni čas: preostane še 12,5% začetnega števila jeder. Razpadna krivulja joda 131. Razplovni čas je 8,1 let activity: aktivnost (Becquerel = razpad/sekundo) ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  34. RADIOAKTIVNI RAZPAD IN RAZPOLOVNI ČAS Kaj povzroči, da jedro razpade ob danem času ? Radioaktivnost je naključen proces. Ni neposrednega vzroka. Z veliko verjetnostjo lahko trdimo, da bo polovica vzorca razpadla v obdobju razpolovnega časa. Ne moremo pa trditi kateri atom bo razpadel in kateri ne. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  35. PRODORNOST RAZLIČNIH OBLIK RADIOAKTIVNEGA SEVANJA paper: papir aluminium: aluminij lead: svinec concrete: beton neutrons are not emitted in natural radioactivity, but are included here for comparison, as they play a very important role in nuclear reactors: nevtroni se ne oddajajo pri naravni radioaktivnosti, ampak jih vključimo zaradi primerjave, ker igrajo pomembno vlogo v jedrskih reaktorjih. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  36. ENOTE PRI RADIOAKTIVNEM SEVANJU AKTIVNOST (enota Becquerel, Bq) 1Bq = 1 razpad/sekundo ABSORBIRANA DOZA (enota Gray, Gy) 1Gy = 1Joule sevalne energije/absorbirane v 1 kilogramu snovi Sedaj je potrebno povedati (glede na vpliv na človeka) še, katere vrste je sevanje in kaj obseva. Katere vrste je: vpeljemo faktor učinkovitosti sevanja Kaj obseva: vpeljemo tkivni utežni faktor EKVIVALENTNA DOZA (enota Sievert, Sv, Sv je sestavljena enota iz J/kg) Ekvivalentna doza = absorbirana doza x faktor učinkovitosti sevanja ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  37. ENOTE PRI RADIOAKTIVNEM SEVANJU FAKTORJI UČINKOVITOSTI SEVANJA • FAKTOR • 0 težka jedra • 1 fotoni vseh energij (sevanje gama) • 1 elektroni vseh energij (sevanje beta) • 5 nevtroni z energijo < 10keV • 5 nevtroni z energijo > 20 MeV • protoni z energijo > 2MeV • 10 nevtroni z energijo od 10keV do 100keV • 20 nevtroni z energijo od 100keV do 2MeV • 20 delci alfa, cepitveni produkti ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  38. ENOTE PRI RADIOAKTIVNEM SEVANJU EFEKTIVNA DOZA (enota Sievert, Sv) Efektivna doza = ekvivalentna doza x tkivni faktor Efektivna doza = (absorbirana doza x faktor učinkovitosti sevanja) x tkivni faktor ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  39. TKIVNI UTEŽNI FAKTORJI FAKTOR 0,20 spolne žleze 0,12 rdeči kostni mozeg 0,12 spodnje debelo črevo 0,12 pljuča 0,12 želodec 0,05 sečni mehur 0,05 prsi 0,05 jetra 0,05 požiralnik 0,05 ščitnica 0,01 koža 0,01 pokostnica 0,05 ostali deli telesa ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  40. DOZNE OMEJITVE PO ICRP International Commission on Radiological Protection EKVIVALENTNA DOZA PROFESIONALCI PREBIVALSTVO 20mSv/leto 1mSv/leto 100mSv/5let 70mSv/življenje največ 50 mSv/leto največ 5mSv/leto (tu tkivni faktor ni vključen) EFEKTIVNA DOZA PROFESIONALCI PREBIVALSTVO očesne leče 150 mSv/leto 15mSv/leto koža 500mSv/leto 50mSv/leto roke, noge 500mSv/leto ni predpisano (tu je tkivni faktor vključen) OPOMBA: vse dozne omejitve se nanašajo na dodatne vire sevanja ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  41. KONCEPT OMEJEVANJA IZPOSTAVLJENOSTI SEVANJU 1,0 Sv/leto efektivne doze 7,3% dodatne verjetnost za rakavo obolenje 2,4 mSv/leto efektivne doze 1% dodatne verjetnost za rakavo obolenje ZAKONSKE OMEJITVE - doza ne sme biti nikoli večja PODROČJE OPTIMIZACIJE - trudimo se čimbolj znižati dozo NIZKE DOZE - ne splača se več vlagati v nižanje doze ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  42. KONCENTRACIJE RADONA V SLOVENIJI Radon nastaja pri razpadu radija in torija. Svetovno povprečje nad kopnim 6 Bq/m3 Okolica rudnika urana v Žirovskem vrhu 8-20 Bq/m3 Bližina rudnika urana v Žirovskem vrhu 25-30 Bq/m3 Odlagališče jalovine rudnika urana v Žirovskem vrhu 60-70 Bq/m3 Okolica Ljubljane 15 Bq/m3 Odlagališče pepela Termoelektrarne Šoštanj 10-12 Bq/m3 Kočevje 80 Bq/m3 ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  43. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  44. CEPITEV JEDER - FISIJA Bombandiranje zlatih ploščic z alfa delci: Rutherford vpelje koncept jedra. 1932 James Chadwick identificira proste nevtrone. Enrico Fermi bombandira različna jedra z nevtroni. Skoraj vedno nastane jedro, ki emitira sevanje beta. Tako tvori jedra z vedno večjimi masnimi števili. FISIJA Fermijeve poskuse iz Rima ponovita Otto Hahn in Liese Meitner v Berlinu. 1938 Frederic Curie in Irène Joliot-Curie odkrijeta lantan v vzorcih z nevtroni obsevanega urana. Jedro lantana je nakaj večje kot polovično jedro urana. Hahn in Strassman nato ugotovita, da je eden izmed razcepnih produktov barij z atomskim številom 56. 1939 Maitner in Frisch napišeta prvi članek o jedrskem razcepu. Proces imenujeta jedrski razcep ali fisija. 1939 Fermi in Bohr predstavita rezultate na konferenci v Washingtonu. Prav tako prva definirata koncept verižne reakcije in sprostitve velike količine energije. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  45. CEPITEV JEDER - FISIJA V nekaj dneh po konferenci v Washingtonu je bila verižna reakcija na naslovnicah vseh časopisov. Februarja 1940 ameriški predsednik odobri sredstva za nadalnje raziskave v smeri jedrskega orožja, ker mu znanstveniki povedo, da bi bil kilogram U235 dovolj za izdelavo atomske bombe. Oktobra 1941 sprosti ogromna sredstva za razvoj jedrskega orožja. 1941 številne skupine začnejo delati na kontrolirani fisiji: Atomic pile v ZDA (Univerza v Chichagu) Uranium-pile v VB (Univerza v Birminghamu) Uranbrenner v Nemčiji (Univerza v Berlinu) ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  46. NOVI ELEMENTI 1941 z bombandiranjem z nevtroni izdelajo nove elemente. Iz urana neptun in kasneje plutonij. Razpadni čas Pu 239 je 24 000 let. To odkritje je ostalo tajno do leta 1946 zaradi tega, ker je Pu 239 prav tako mogoče cepiti. Od naravnih elementov je mogoče cepiti le U 235. Iz U 238 pa lahko z bombandiranjem z nevtroni dobimi Pu 239 in s tem prav tako material za jedrsko bombo. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  47. VEZALNA ENERGIJA NA NUKLEON (PROTON ALI NEVTRON) helij razcep jeder, fisija zlivanje jeder, fuzija tritij Tako pri razcepu kot tudi pri zlivanju jeder se vezalna energija na nukleon poveča. Ker je vezalna energija negativna, se razlika sprosti v obliki kinetične energije. Ta pa se potem pretvori v toploto. devterij average binding energy per nucleon: povprečna vezalna energija na nukleon number of nucleons in nucleus: število nukleonov v jedru ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  48. JEDRSKA BOMBA Z odkritjem plutonija sta se odprli dve možni poti k jedrski bombi. U 235 je zahtevala separacijo U 235 od U 238. Pu 239 je zahtevala izgradnjo jedrskih reaktorjev. 16. julija 1945 prva plutonijeva bomba eksplodira v Alamogordo, New Mexico, ZDA. 6. avgusta 1945 prva uranova bomba eksplodira nad Hiroshimo, Japonska. 9. avgusta 1945 druga plutonijeva bomba eksplodira nad Nagasakijem, Japonska. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  49. RAZCEP URANA 235 Jedro U 235 absorbira nevtron. Nastane jedro nestabilnega U 236. Jedro se oblikuje v dvojno krogelno obliko. Električna odbojnost razleti jedro. Nastaneta dva razcepna produkta (FP), dva ali trije nevtroni ter sevanje gama ter beta. ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

  50. PRIMER NENADZOROVANE VERIŽNE REAKCIJE Dva ali več prostih nevtronov s prvega razcepa sproži verižno reakcijo razcepov. Za to potrebujemo veliko koncentracijo U 235 (bogatenje urana). ENERGETIKA IN ENERGETSKE NAPRAVE JEDRSKA ENERGETIKA

More Related