Bomba atomowa, energetyka jądrowa.

1. Konstrukcje bomb atomowych: a) Pierwszego rodzaju.

b) Drugiego rodzaju.

2. Reaktor jądrowy – urządzenie, w którym przeprowadza się z kontrolowaną szybkością łańcuchową reakcję rozszczepienia jąder atomowych. Reakcja rozszczepienia jąder atomowych ma przebieg lawinowy – jedna reakcja łańcuchowa może zainicjować kilka następnych. W celu kontrolowania szybkości reakcji tak by przebiegała z jednakową prędkością (mówimy że reakcja ma przebieg łańcuchowy tzn. jedno rozszczepienie inicjuje następne rozszczepienie jądra atomowego) wprowadza się do reaktora substancje pochłaniające neutrony. Są to na przykład bor lub kadm. Substancje te umieszczone są w prętach zwanych regulacyjnymi. Moderator służy do spowalniania neutronów poprzez zderzenia neutronów z jądrami moderatora.

Typowy reaktor jądrowy zbudowany jest z: rdzenia, reflektora neutronów oraz osłon biologicznych. Sam rdzeń zawiera: pręty paliwowe, pręty regulacyjne (pochłaniają nadmiar neutronów), pręty bezpieczeństwa, moderator (zmniejsza energię neutronów), kanały chłodzenia, kanały badawcze.

Reaktor jądrowy Urządzenie, w którym w sposób ciągły wykorzystuje się energię wyzwalaną w procesach rozszczepienia

Wnętrze reaktora Filmy o reaktorach: Film 1 Film 2 Filmy archiwalne: Film 1 Film 2

3. Elektrownia jądrowa – obiekt przemysłowo-energetyczny (elektrownia cieplna), wytwarzający energię elektryczną poprzez wykorzystanie energii pochodzącej z rozszczepienia jąder atomów, najczęściej uranu (uranu naturalnego lub nieco wzbogaconego w izotop U-235), w której ciepło konieczne do uzyskania pary, jest otrzymywane z reaktora jądrowego.

Ogólna zasada działania elektrowni atomowej (na przykładzie obiegu PWR): W reaktorze jądrowym w wyniku reakcji rozszczepienia jąder atomowych wydzielają się duże ilości ciepła, które jest odbierane przez czynnik roboczy (najczęściej wodę pod wysokim ciśnieniem w tak zwanym obiegu pierwotnym – reaktory PWR i WWER). Czynnik przepływa do wytwornicy pary, gdzie oddaje ciepło wrzącej wodzie z obiegu wtórnego o niższym ciśnieniu, a następnie powraca do reaktora. Para wodna (mokra) napędza następnie turbinę parową połączoną z generatorem. Separacja obiegów zapewnia większe bezpieczeństwo w przypadku wycieku pary z turbiny.

Filmy o elektrowniach: Film 1 Film 2 Opis działania reaktora PWR Blok reaktora Komin chłodzący Reaktor Pręty kontrolne Zbiornik wyrównawczy ciśnienia Generator pary Zbiornik paliwa Turbina Prądnica Transformator Skraplacz Stan gazowy Stan ciekły Powietrze Wilgotne powietrze Rzeka Układ chłodzenia I obieg II obieg Para wodna Pompa Filmy o elektrowniach: Film 1 Film 2