Energia nucleara

Trimis la data: 2011-06-28 Materia: Fizica Nivel: Liceu Pagini: 3 Nota: / 10 Downloads: 710
Autor: Yonut yonut Dimensiune: 13kb Voturi: Tipul fisierelor: doc Acorda si tu o nota acestui referat: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vezi mai multe detalii vezi mai putine detalii
Raporteaza o eroare
In Chicago,S.U.A., o echipa condusa de profesorul italian Enrico Fermi a reusit sa prima reactie nucleara controlata.Era in anul 1942 si aceasta a dus la realizarea bombei atomice.Ceea ce au reusit oamenii de stiinta se numeste "scindarea atomului".Dar,pentru a fi mai precisi ,ei au gasit o cale de a scinda nucleul-masa de protoni si neutroni din centrul unui atom.In acest proces se distruge o cantite mica de materie .Dar,asa cum prezise fizician Albert Einstein ,in locul ei era eliberata o cantitate mare de energie -sub forma de caldura.In cazul bombei atomice,procesul are loc foarte rapid,avand ca rezultat o explozie brusca si devastaoare de energie.In centralele nucleare are loc aceeasi reactie,darl a o rata mai lenta si controlata.

Fisiunea nucleara
Scindarea nucleului unui atom se numeste fisiune nucleara.Aceasta este provoaca prin bombardarea combustibilului cu neutroni.Un neutron loveste un nucleu provocand scindarea acestuia si sa emita ma imulti neutroni. Acestia lovesc alte nuclee ,provocand alte scindari si eliberand alti neutroni.Aceata succesiune se numeste reactie in lant.

In cazul unei bombei atomice ,reactiei inlant I se permite sa contoinue necontrolataa.Acesta este motivul pentru care energia eliberata in timpul procedului de fisiune se acumuleaza pentru a provoca o explozie violenta.La un reactornuclear,
barele de reglare metalice absorb op arte din neutroni ,incetinind reactia si rata la care se elibereaza energie.

Materiale fisionabile
Numai cateva elemente pot fi utilizate drept combustibli nucleari deoarece ,pentru a intra intr-o reactie de fisiune in lant ,atomiitrbuie sa aiba nuclee relativ mari si instabile .Asemenea elemente sunt cunoscute sub numele de materiale fisionabile.Unul dintre dintre cele mai larg folosite la centralele nucleare este uraniul-235,care are 92 de protoni si 143 de neutroni in nucleul sau.Fisiune nucleara a unei mase de uraniu produce o energie de 2 milioane de ori mai mare decat cea obtinuta prin arderea unei mase de carbune de aceeasi greutate.

Chiar si n aczul unui material fisionabil adecvat ,o reactie in lant va inceta daca este prezenta doar o cantitate mica de material.Numai daca masa depaseste o anumita valoare ,numita masa critica ,reactia in lant se va autointretine.De exemplu ,in cazul uraniului-235 masa critica este de 50 kg.

Pentru bonbele atomice se folosesc explozivi abisnuiti pentru a presa 2 bucati de naterial fisionabil ,fiecare sub masa critica.Masa totala este mai mare decat masa critica ,astfel incat o reactie in lant se creeaza repede provoaca o explozie nucleara.

Reactorul nuclear al lui Enrico Fermi consta dintr-o masa de grafit si obare de combustibil de uraniu.S-a mai adugat grafit si uraniu pana cand cantitatea de uraniu prezenta afost suficienta pentru a intretine o reactie in lant.Grafitul avea rolul uni moderator -un material care incetineste neutronii pentru a-i face mai eficienti in provoacarea fisiunii.Pe masura ce neutronii se lovesc de nucleele moderatorului ,pierd energie si se incetinesc ,asa cum o bila de biliard se incetineste daca loveste alta.

Asemenea neutroni sunt cunoscuti sub numeele de neutroni termici,deoareca cand sunt incetiniti,ei au aproximativ aceeasi energie ca si energia termica a atomilor si moleculelor din jur.Barele de reglare din cadmiu au fost inserate in masa de grafit si uraniu pentrn a controla rata reactiei prin absorbtia unor neutroni.

Uraniul din pila lui Fermi consta din 0,7% uraniu-235 si 99,3 uarniu-238(92 de protoni si 146 neutroni per atom).Cand uraniul-238 absorbea un neutron ,nucleul rezultat de urabiu239 nu fisiona.In schimb,el emitea fotoni sub forma de radiatii gamma,iar apoi emitea electroni(particule cu o incarcatura de electricitate negativa) cand 2 dintre neutronii sai deveneau protoni .Nucleul rezultat, cu 94 de protoni si 145 de neutroni,era un izotop al unui element necunoscut inainte-plutoniul-239,descoperit in anul 1941.

Reactoare nucleare
Majoritatea reactoarelor nucleare moderne sunt reactoare cu neutroni termici pentru ca ele uitlizeaza un moderator pentru a incetini neutronii rapizi.Cele 3 moderatoare utilizate in reactoarele nucleare moderne cu neutroni termici sunt grafitul (care consta din carbon pur),apa grea (care contine izotopul de hidrogen stabil numit deuteriu-utilizat de asemenea si drept combustibil pentru armele nucleare) si apa usoara(apa obisnuita)

Dintre cele 3 moderatoare ,initial era preferat grafitul ,in special in Marea Britanie, si este utilizat in reactoarele Magnox racite cu gaz si reactoarele de nalta temperatura racite cu heliu.Utilizarea apei grele a fost mai ales dezvoltat in Canada.Principiul sau avantajos este acela ca risipeste cei mai multi neutroni.Utilizarea apei usoare permite constructia reactoarelor compacte.Acestea sunt utilizate la actionarea unor submarine si nave spatiale

Stiri
Nota explicativa
Referatele si lucrarile oferite de Referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.

Iti recomandam ca referatele pe care le downloadezi de pe site sa le utilizezi doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale pentru conceperea unui referat nou, propriu si original.

Referat.ro te invata cum sa faci o lucrare de nota 10!
Noutati
Stiri educatie
Linkuri utile
Programeaza-te online la salonul favorit Descarca gratuit aplicatiile pentru iOS si Android Materiale educative Jocuri Cele mai tari jocuri de pe net Referate scoala Resurse, lucrari, referate materiale pentru lucrari de nota 10
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.