Branduolinė energija ir dalijimasis

Branduolinė energija ir dalijimasis

Branduolinė energija yra energija, kurią atomo branduolį laikančios jėgos kaupia atomo viduje. Mokslininkai išmoko iš šių jėgų surinkti didelius energijos kiekius, kuriuos vėliau galima panaudoti generuoti elektros .

E = mcdu

Dirbdamas su savo reliatyvumo teorija, Albertas Einšteinas atrado matematinę formulę E = mcdu. Ši formulė parodė, kad materija gali būti paversta energija. Nors tai skamba kaip paprasta sąvoka, ji parodė, kad iš labai mažo materijos kiekio gali būti sukurta didelė energijos dalis. Tai būtų galima padaryti dalijant atomą procese, vadinamame branduolio dalijimusi.

Branduolio dalijimasis

Branduolio dalijimasis yra didelio atomo padalijimo į du ar daugiau mažesnius atomus procesas. Kai atomas padalijamas, išsiskiria didžiulis energijos kiekis. Lėtai kontroliuojant energiją, ji gali būti naudojama elektros energijai gaminti mūsų namuose. Kai energija išsiskiria vienu metu, įvyksta grandininė reakcija, sukelianti branduolinį sprogimą.

Atominės elektrinės

Viena iš pagrindinių branduolio dalijimosi programų yra branduolinė energija. Atominės elektrinės šilumai gaminti naudoja branduolių dalijimąsi. Šią šilumą jie naudoja kurdami garus iš vandens, kurie savo ruožtu maitina elektros generatorius.



Maždaug dvidešimt procentų elektros energijos JAV gamina atominės elektrinės. JAV yra 104 komerciniai branduolinius įrenginius.

Atominės elektrinės naudoja šį elementą uranas kaip kuras. Kontroliniai urano strypai naudojami norint įsitikinti, kad skilinėjančių atomų grandininė reakcija vyksta kontroliuojamu tempu.

Radioaktyviosios atliekos

Vienas iš branduolinės energijos šalutinių produktų yra radioaktyviosios atliekos. Tai yra branduolinės reakcijos likučiai. Radioaktyvioji medžiaga gali būti pavojinga žmonių ir gyvūnų gyvybei.

Kiti branduolinės energijos naudojimo būdai

Be elektrinių, atominė energija gali būti naudojama ir kitose srityse. Viena iš jų yra branduolinė varomoji jėga laivuose ir povandeniniuose laivuose. Branduoliniai povandeniniai laivai gali ilgai būti po vandeniu ir važiuoti dideliu greičiu. Branduolinė energija taip pat buvo naudojama jūrų laivuose, laivuose, naudojamuose ledo laužymui poliarinėse jūrose, ir kosminiuose laivuose.


Šie JAV karinio jūrų laivyno laivai yra branduoliniai
Branduolio sintezė

Kita branduolinės energijos forma yra branduolių sintezė. Susiliejimas įvyksta sujungus du ar daugiau atomų ir gaunant didesnį atomą. Žvaigždės galią gauna iš branduolio sintezės. Giliai žvaigždės viduje vandenilio atomai sintezės būdu nuolat virsta helio atomais. Šis procesas generuoja šviesos ir šilumos energiją, kurią skleidžia žvaigždės, įskaitant Saulę.

Mokslininkai neišsiaiškino, kaip kontroliuoti sintezę, kad būtų sukurta tinkama energija. Jei jie galėtų, tai būtų puiki žinia, nes sintezė gamina mažiau radioaktyvių medžiagų ir suteiktų mums praktiškai neribotą energijos kiekį.

Įdomūs faktai apie branduolinę energiją ir skilimą
  • Trys pagrindinės valstybės, gaminančios branduolinę energiją, yra Ilinojus, Pensilvanija ir Pietų Karolina.
  • JAV generuoja daugiau branduolinės energijos nei bet kuri kita tauta.
  • Per branduolinės energetikos istoriją įvyko trys didelės atominės elektrinės katastrofos, įskaitant Černobylį (Rusija), Trijų mylių sala (JAV) ir Fukushima Daiichi (Japonija).
  • Pirmasis atominis povandeninis laivas buvo JAV „Nautilus“, kuris išplaukė į jūrą 1954 m.
  • Viena urano granulė gali pagaminti tiek pat energijos, kiek maždaug 1000 kilogramų anglies.
  • „Dūmai“, kuriuos matote iš atominės elektrinės, nėra tarša , bet garas.