Transcript
Radioaktivitás és atomenergiaFodor Ákos: Axióma
mindünk anyagasugárzó lehetne, ha mernénk hasadni
1. Radioaktivitás
• Becquerel, Curie házaspár 1903. Nobel-díj• A radioaktív elemek atommagja nem
stabil, külső hatás nélkül elbomlanak, miközben radioaktív sugárzás lép fel.
• Ilyen sugárzás: α, β, γ
Alfa-sugárzás
Béta sugárzás
Gamma sugárzás
A radioaktív izotópok gyakorlati alkalmazása
• Izotópdiagnosztika• Nyomjelzés Hevesy György Nobel-díj• Kormeghatározás
Hevesy György(1895-1966)
A radioaktív nyomjelzés felfedezője, az izotópfogalom kiteljesítője. Nobel-díj (1944).
A kormeghatározás alapja
Felezési idő: Az az időtartam, amely alatt a radioaktív izotóp eredeti anyagmennyiségének a fele elbomlik.
Másodperc töredéke < t1/2 < milliárd év
Felezési idő
14C t1/2=5700 év
235U t1/2=713 millió év40K t1/2=11900 millió év=11,9 milliárd év
2. ATOMENERGIA
A radioaktív izotópok bomlása során energia szabadul fel
Hogyan lehetne ezt az energiát hasznosítani?
Magreakciók: Az atommagban bekövetkező reakciók, melyek hatalmas energia-felszabadulással járnak.
Ezt az energiát nevezzük ATOMENERGIÁNAK1 g 235U maghasadása annyi energiát szolgáltat, mint 2,5 tonna (2 500 000 g) antracit égetése!!!!!
Magreakciók
Maghasadás
Magfúzió
A. Maghasadás
Láncreakció
no + 235U= 236U 92Kr+142Ba+2,4 no
A hiányzó tömeg energiává alakul
Szilárd Leó(1908-1964)A neutron
láncreakció elméletének kidolgozója.
Fermivel az első atomreaktor
megalkotója (1942). „Atom a Békéért”
díj (USA).
A robbanás feltétele a KRITIKUS TÖMEG
Vagyis a hasadó anyagban kellő tömegben kell legyenek a hasadásra képes uránmagok.
Atombomba
Atomtámadások
1945. augusztus 6. HIROSIMA (uránbomba)
1945. augusztus 9. NAGASZAKI (plutónium bomba)
Az atomenergia megszelídítéseWigner Jenő(1902-1995)
• A kvantum-mechanika alkalmzója az atommag-kutatásban.
A vízhűtésű atomreaktor megalkotója. Nobel-díj (1963).
• „Atom a Békéért” díj (USA).
Atomerőművek
Szabályozott láncreakciókritikus tömegű 235U + neutron-elnyelő rudak
Atomerőmű balesetek
1986 április 26. Csernobil
Atomenergia és környezetvédelem
• A legkevesebb környezeti terheléssel jár• A kiégett fűtőelemek (ritka földfémek,
kripton és xenon, cirkon, cézium, molibdén, rádium és ruténium)DeponálásÚjrafelhasználásNeutron-besugárzással ártalmatlanítás
B. Magfúzió2H+3H 4He + no
A hiányzó tömeg energiává alakul
Csillagok
Hidrogénbomba
Teller Ede(1908- 2003 )
• A termonukleáris reakciók elméletének kidolgozója és megvalósítója.
• Fermi-díj (USA).
A hidrogénbomba
A magfúzió „megszelídítése”
• Problémák• Kísérleti reaktorok
Miért kell az atomenergia?
• Földgáz és kőolajkészlet kb. 100-150 évre elégHagyományos tüzelőanyagok égetésével levegő-
és vízszennyezés (szén-dioxid, kén-dioxid, nitrogén oxidok, rákkeltő
vegyületek)
• A Föld uránkészlete 1014 tonna, ez több tízezer évig fedezné a teljes energiaigényt
Neumann János(1903-1957)
• A XX. század legnagyobb hatású matematikusa, aki kidolgozta a programozható számítógép elvét.
• Szabadság-érem (USA).
• Ecker, Atanasoff
top related