Nukleáris (atomi) energia - alkalmazása és felhasználása az atomenergia, a nukleáris reakciót,
A nukleáris energia felhasználását
Az atomenergia használata a mai világban nagyon fontos, hogy ha felébredt, holnap, és az energia egy nukleáris reakció eltűnt, a világ, mint ahogy mi ismerjük, talán megszűnt volna létezni. A békés nukleáris energiaforrások alapján az ipari termelés és az élet olyan országokban, mint Franciaország, Japán, Németország és az Egyesült Királyságban, az Egyesült Államok és Oroszország. És ha az utóbbi két ország továbbra is képes helyettesíteni a nukleáris energia források hőerőművek. majd Franciaországba, vagy Japánban, ez egyszerűen lehetetlen.
A nukleáris energia felhasználását számos kihívást. Alapvetően minden ilyen problémát abból fakadnak, hogy a maguk javára az energia az atommag kapcsolatban (amelyet a nukleáris energia), az a személy kap egy jelentős gonosz formájában erősen radioaktív hulladék, amely nem lehet egyszerűen kidobni. Származó hulladék nukleáris energiaforrások kell feldolgoznia, szállítsa, ártalmatlanítsa és tárolja hosszú ideig, biztonságos környezetben.
Az érvek és ellenérvek, előnyök és ártalmak a nukleáris energia felhasználását
Tekintsük az előnye és hátránya a nukleáris energia felhasználása, a nukleáris energia, azok használatát, és az értéke a kár az ember életében. Egyértelmű, hogy a nukleáris energia most szükség csak iparosodott országokban. Azaz, a fő felhasználási békés atomenergia elsősorban oldalak, mint a gyárak, üzemek, stb Ez az energia-intenzív iparágak, messze az olcsó energia forrásból (például vízierőművek) alkalmaznak atomerőmű megerősítése érdekében a belső folyamatokat.
Mezőgazdasági régiók és városok is szükségük van a nukleáris energiát. Nagyon is lehetséges, hogy cserélje ki a termikus és más állomások. Kiderül, hogy mastery, megszerzése, fejlesztése, gyártása és felhasználása az atomenergia a legtöbb célzó igényeit kielégítő ipari termékek. Lássuk, hogy milyen termékek: autóipar, katonai termelés, kohászat, vegyipar, olaj és gáz, stb
És ő egyre. Nem számít, hogy a végén a közötti ellentmondás szóval és tettel vezet háborút. Nem számít, hogy annak felhasználása is energiára van szüksége. Bár ez a személy nyugodt. Eszik és iszik, megy a munka, vásárol és ad el.
És mindez energiát igényel. És erre van szüksége a sok olaj, gáz, fém, stb Mindezek az ipari folyamatok igénylő nukleáris energiát. Ezért nem számít, mit tesz valaki azt mondta, mindaddig, amíg nem lesz indított egy sor iparág első nukleáris fúziós reaktort, a nukleáris energia csak növekszik.
Minden kell enni kevesebbet, élő kevésbé élvezni a természetes környezetet. Itt rejlik egy másik plusz-mínusz a nukleáris energiát, ami, hogy az országok, akik már elsajátították az atom képes hatékonyan terjeszteni magukat a egyre szűkösebb erőforrások azok, akik még nem sajátította az atom. Sőt, csak a fejlesztés a fúziós program lehetővé teszi, hogy az emberiség túléli elemi. Most magyarázza az ujjak, mi ez a „fenevad” - az atomi (nukleáris) energia és hogyan kell kezelni azt.
Tömeg és nukleáris anyagok (nukleáris) energia
Gyakran halljuk az állítás, hogy „tömeg és az energia egy és ugyanaz”, vagy ilyen ítélet, ha a kifejezés E = mc2 magyarázza a robbanás az atomi (nukleáris) bomba. Most, amikor már az első pillantás az atomenergia alkalmazása, akkor lenne igazán bölcs összekeverni ha ilyen kijelentések, mint „tömeg az energia.” Mindenesetre, ez a módszer értelmezése a nagy felfedezések nem a legjobb. Úgy tűnik, ez csak szellemes fiatal reformerek „Galileo a modern időkben.” Tény, hogy a becslés az elmélet igazolja számos kísérlet-zsaru, azt mondja, csak az, hogy az energia van tömege.
Most bemutatjuk a modern szempontból, és ad egy kis áttekintést a történelem fejlődését.
Amikor az energia bármilyen anyagi test növekszik, annak tömegét növeli, és mi tulajdonítjuk járulékos tömeg energia nyereség. Például, ha a felszívódását a sugárzás elnyelő válik melegebb és tömegét növeli. Növekedése azonban olyan kicsi, hogy túl van a mérés pontosságát a hagyományos tesztek. Épp ellenkezőleg, ha az anyag által kibocsátott sugárzás, elveszíti egy csöppnyi a tömege, amely elragadta sugárzás. Van egy szélesebb kérdés, nem jár, ha a teljes anyag tömegének energiát, azaz nem állapítható meg, hogy az anyag körül hatalmas mennyiségű energiát ..? Sok évvel ezelőtt, a radioaktív átalakítások pozitívan reagált. A bomlás a radioaktív atom kiosztott egy hatalmas mennyiségű energiát (elsősorban a formájában a kinetikus energia), és egy kis része a atomtömeg eltűnik. Ez világosan beszélt a mérés. Így, az energia hordozza azt a súlyt, ezáltal csökkentve a súlya az anyag.
.. Ezért a része a tömeg számít cserélhető tömeg sugárzás, mozgási energia, stb Ezért azt mondjuk: „energia és az anyag részben a kölcsönös átalakításokat.” Sőt, ma már képesek létrehozni anyagi részecskék, amelyek tömege, és képesek teljesen átalakulni sugárzás, amely szintén tömeget. Ezt a sugárzást is bemegy más formáit, átadva nekik a tömeg. Alternatív módon, a sugárzás lehet alakítani szemcsés anyagot. Tehát ahelyett, hogy „energia tömege” azt mondhatjuk, „az anyag részecskéi és a sugárzás - kölcsönösen átalakítható, és ezért nem képes kölcsönös konverziók más energiaforrások.” Ez a teremtés és pusztítás számít. E pusztító események nem kerülhet sor a birodalmában hagyományos fizika, a kémia és a technológia, törekedni kell, akár az apró, de az aktív folyamatok, tanult atomfizika, vagy magas hőmérsékletű kemencében atombombák, a Nap és a csillagok. Azonban ésszerűtlen lenne azt állítani, hogy „energia - a tömeget.” Azt mondjuk, „Energia, mint az anyag, súlya van.”
Mass szokásos anyag
Azt mondjuk, hogy a tömeg a közönséges anyag tele van hatalmas állomány a belső energia egyenlő tömegű szorosa (a fény sebessége) 2. De ez az energia, amely a tömeg, és nem lehet szabadítani nélkül eltűnése legalább egy részét. Hogyan alakult ki egy ilyen csodálatos ötlet, és hogy miért nem fedezték fel korábban? Felajánlotta előtt - kísérlet és elmélet különböző formákban - de egészen a huszadik század, az energia változás nem figyelhető meg, mert megfelel a szokásos kísérleteket hihetetlenül kis tömeg változás. Most azonban bízunk benne, hogy a repülő lövedék miatt annak mozgási energiája a hozzáadott tömeget. Még sebességgel 5000 m / s golyó, ami önmagában pontosan lemért 1 g, majd a teljes tömege 1,00000000001 izzó platina 1 kg összes hozzá ,000000000004 kg és gyakorlatilag nincs súlyozása nem lesz képes regisztrálni ezeket a változásokat. Csak amikor az atommagok felszabaduló óriási energia tartalékok, illetve ha az atom „kagyló” gyorsulnak fel a sebesség közel a fény sebessége, sok energiát láthatóvá válik.
Másrészt, még alig észrevehető különbség tömege jelzi a kiosztásának lehetőségét hatalmas mennyiségű energiát. Így, a hidrogén és hélium atomok relatív súlya 1,008 és 4004. Ha a négy hidrogén atommag lehetne egyesíteni egy hélium atommag, a tömege 4032, hogy 4004 lenne változtatni. A különbség kicsi, mindössze 0,028 vagy 0,7%. De ez azt jelentené, hogy egy hatalmas energia felszabadulással (főleg a sugárzás formájában). 4,032 kg hidrogén így 0,028 kg sugárzás, amelyen az energia körülbelül 600 000 000 000 Cal.
Hasonlítsuk össze ezt a 140.000 Feces kibocsátott azonos mennyiségű vegyületet hidrogén és az oxigén egy kémiai robbanás.
Hagyományos kinetikus energia teszi észrevehető hozzájárul a tömege nagyon gyors protonok termelt cyclotrons, és ez megnehezíti a munkát az ilyen gépek.
Miért még mindig azt hiszik, hogy az E = mc2
Most azt látjuk, hogy a közvetlen következménye a relativitáselmélet, de első gyanú merült vége felé a 19. század kapcsán a sugárzások. Akkor valószínűnek tűnt, hogy a sugárzás van tömege. De mivel a sugárzás transzferek a szárnyak, a sebesség energiával, pontosabban persze van energiával, lesz egy példa a tömegek tartozó valami „nonreal”. Kísérleti jogszabályok elektromágnesesség azt jósolták, hogy az elektromágneses hullámok kell „tömeg”. De létrehozása előtt a relativitáselmélet csak féktelen képzelete kapcsolat kiterjesztése m = E / c2, hogy más energiaforrások.
Mindenféle elektromágneses sugárzás (rádióhullámok, infravörös, látható és ultraibolya fény, stb ...), bizonyos funkciók közös: mindannyian húzódnak void ugyanazzal a sebességgel, és összes energia és a lendület. Képzeljük el a fény és más sugárzás hullámok formájában terjedő nagy, de határozott sebesség c = 3 * 108 m / s. Amikor fény esik a nedvszívó felület, hő keletkezik, azt mutatja, hogy az áramlás hordozza a fény energiát. Ezt az energiát kell elosztani azonos áramlási sebesség a fény. Tény, hogy a fény sebessége pontosan mit mérnek: az idő, repülési része a fényenergia egy nagy távolság.
Amikor fény esik a felületre egyes fémek, akkor kopogtat elektronokat ugyanúgy, mintha ütött egy kompakt labdát. A fény energiáját. Úgy tűnik, hogy alkalmazza koncentrált adagok, amit úgy hívunk: „fotonok.” Ez a kvantum fény természete, annak ellenére, hogy ezeket a darabokat, úgy tűnik, hogy hozzon létre egy hullám. Mindegyik része a fény az azonos hullámhosszon azonos egységes energia bizonyos „kvantum” energiát. Az ilyen részek rohanás fénysebesség (sőt, ők és a fény), átadó energia és az impulzus (impulzus). Mindez lehetővé teszi számunkra, hogy tulajdonítunk egy bizonyos tömeget sugárzás - valamennyi tételt tulajdonítható egy bizonyos tömeget.
Amikor a fény visszaverődik a tükör hő nem szabadul fel, mert a visszavert nyaláb veszi az összes energiát, de a tükör cselekmények nyomás, mint a nyomás rugalmas golyót vagy molekulákkal. Ha ahelyett, hogy a tükör a fény a fekete elnyelő felületi nyomás lesz a fele. Ez azt jelzi, hogy a nyaláb számát a mozgás, viszont a tükörben. Következésképpen, a fény úgy viselkedik, mintha ő volt bőven. De lehet máshonnan, hogy megtudja, hogy valami súlya van? Van súlya a saját jobb, mint a hossza, zöld vagy víz? Vagy mesterséges fogalom meghatározása magatartást, mint a szemérem? Mass, sőt, az általunk ismert három formája van:
- A homályos nyilatkozata, jellemző az összeg a „dolgok” (Mass ezzel szempontból az anyagban rejlő - amelynek lényege, kiderül, érintés, push).
- B. Egyes állítások összekapcsolva azt más fizikai mennyiségek.
- B. Mass megmarad.
Továbbra is, hogy meghatározzák a masszát lendület és az energia. Ezután minden mozgó dolog lendület és az energia kell egy „súlyát”. A tömeget kell lennie (a mozgást) / (sebesség).
relativitáselmélet
A vágy, hogy kapcsolja össze egy sor kísérleti paradoxonok vonatkozó abszolút tér és az idő, azt eredményezte, hogy a relativitáselmélet. Kétféle kísérletek fényt adtak egymásnak ellentmondó eredményeket, kísérleteket árammal tovább súlyosbítja a konfliktus. Ezután Einstein javasolt módosításához egyszerű geometriai szabályok vektor összeadás. Ez a változás a lényege a „speciális relativitáselmélet.”
Alacsony sebességnél (lassú és gyors csigák a rakéták), az új elmélet összhangban van a régi.
Nagy sebességgel összehasonlítható a fény sebessége, a mérési hossz és idő módosított szervezet relatív mozgást a megfigyelő, különösen a testsúly nagyobb lesz, annál gyorsabban mozog.
Ezután a relativitáselmélet kimondták, hogy ez a hízás meglehetősen általános jellegű. A szokásos sebesség nem változik, és csak ütemben 100 millió km / h tömeg 1% -kal nő. Azonban, az elektronok és a protonok, kibocsátott radioaktív atomok, vagy a modern gyorsítók, hogy eléri a 10, 100, 1000 ...%. Kísérletek az ilyen nagy energiájú részecskék tökéletesen bizonyítják a kapcsolat a tömeg és a sebesség.
A másik végén ez könnyű, amelyeknek nincs nyugalmi tömeg. Nem számít, és nem tudja tartani még; csak éppen tömeg és mozgó c sebességgel, úgy, hogy annak energia mc2. Mintegy quanta beszélünk, mint a fotonok, ha azt akarjuk, hogy vegye figyelembe a viselkedését a fény, mint részecskefolyam. Mindegyik foton van egy bizonyos m tömegű, a fajlagos energia E = mc2, és az összeget a mozgás (lendület).
nukleáris reakció
Egyes kísérletekben az atommagok tömegének után heves robbanások, add fel, ne adja ugyanazt a teljes súly. A felszabadult energia hordozza őt és néhány tömeges; úgy tűnik, hogy a hiányzó részt a nukleáris anyag eltűnt. Azonban, ha szánunk energia mért tömeg E / c2, azt találjuk, hogy a tömeges konzerválódott.
Megsemmisüléséhez ügy
Mi gondoltunk a súlya, mint egy elkerülhetetlen tulajdonsága ügyben, így az átmenet anyag tömegének a sugárzás - a lámpáktól a fénysugár indít majdnem úgy néz ki, mint a megsemmisítése az anyag. Még egy lépés - és mi meglepődtünk, hogy kiderítsék, mi is folyik: a pozitív és a negatív elektronok anyagi részecskék vannak összekötve teljesen átalakul sugárzás. Súly az anyag átalakul s sugárzás azonos tömege. Ez a helyzet az eltűnése számít a szó legszorosabb értelmében. Mivel a hangsúly, a felvillanó fény.
A mérések azt mutatják, hogy a (az energia, a megsemmisülés sugárzás) / c2 egyenlő a teljes tömegét mind elektronok - pozitív és negatív. Antiproton ötvözi a proton, megsemmisíti, általában a megjelenése könnyebb részecskék nagy mozgási energiával.
létrehozása szerek
Most, amikor már megtanulta, hogy dobja a nagy energiájú sugárzás (X-sugarak sverhkorotkovolnovymi), tudjuk, hogy a károsanyag-kibocsátást. Ha ilyen gerendák, hogy bombázzák a cél, néha adnak kevés részecske, például pozitív és negatív elektronok. Ha újra használja a képlet m = E / c2 mind sugárzás és kinetikus energia, a tömeg megmarad.
Csak a komplex - Nukleáris (Nuclear) energia
- Galéria képek, képek, fotók.
- A nukleáris energia, az energia az atom - alapjait, lehetőségeit és kilátásait, fejlesztés.
- Érdekességek, hasznos információkat.
- Zöld hírek - A nukleáris energia, az energia az atom.
- Referencia anyagok és források - Nukleáris (nukleáris) energia.