Energia Jądrowa.

Prezentacja na temat: "Energia Jądrowa."— Zapis prezentacji:

1 Energia Jądrowa

2 Energia Jądrowa Energia jądrowa- to energia wydzielana podczas przemian jądrowych. Uwalnianie się energii podczas tych przemian związane jest z różnicami w energii wiązania poszczególnych jąder atomowych.

3 Reaktor jądrowy Reaktor jądrowy- jest to urządzenie służące do wytwarzania kontrolowanej reakcji łańcuchowej, tj. ciągłego pozyskiwania energii z rozszczepiania jąder atomowych. Stan kontrolowanej reakcji jądrowej podtrzymującej się samoczynnie na ustalonym poziomie nazywany jest stanem krytycznym. Jeśli intensywność reakcji narasta, to stan jest nadkrytyczny, gdy wygasa, to stan jest podkrytyczny. Reaktor jest sterowalny i bezpieczny, gdy ma małą, dodatnią reaktywność związaną z neutronami opóźnionymi. l

4 Reaktor Jądrowy

5 Elementy konstrukcyjne reaktora jądrowego:
; 1 - osłona biologiczna, 2 - osłona ciśnieniowa, 3 - reflektor neutronów, 4 - pręty bezpieczeństwa, 5 - pręty sterujące, 6 - moderator, 7 - pręty paliwowe, 8 - chłodziwo   Autor: Mietelski Jerzy Wojciech,Domański Tomasz

6 Rozszczepienie jądra atomowego
Rozszczepienie jądra atomowego, rodzaj rozpadu promieniotwórczego wzbudzonego jądra atomowego ciężkich pierwiastków na ogół na dwa, czasem na więcej fragmentów, również będących jądrami atomowymi. Zjawisku towarzyszy emisja neutronów i kwantów gamma oraz wydzielenie znacznej ilości energii (defekt masy). Powstałe w wyniku rozszczepienia jądra atomowego fragmenty mają nadmiar neutronów, które emitowane są z tych jąder po rozszczepieniu (część jako neutrony opóźnione). Rozkłady mas powstających w rozszczepieniu fragmentów mają charakterystyczny kształt z dwoma maksimami odpowiadającymi w przybliżeniu liczbom masowym A ≈ 100 i 140.

7 Schemat rozszczepienia Jądra atomu
;

8 WPŁYW PROMIENIOWANIA NA CZŁOWIEKA
Promieniowanie ma niekorzystny wpływ na organizm człowieka, gdyż prowadzi do jonizacji cząsteczek organizmu. W wyniku tego w tkankach tworzą się pary jonów stanowiące wysoko aktywne chemiczne rodniki oraz prowadzą do uszkodzenia struktury dużych cząstek przez ich rozrywanie lub zlepianie. Prowadzi to do zmian biochemicznych i zmian strukturalnych komórek. Uszkodzenia popromienne, ze względu na rodzaj ich następstw dzielimy na uszkodzenia somatyczne tj. wpływające na procesy odpowiedzialne za utrzymanie organizmu przy życiu oraz genetyczne tj. naruszające zdolność organizmu do prawidłowego przekazywania cech swemu potomstwu. Skutkiem uszkodzeń somatycznych jest ostra choroba popromienna. Jej objawami są bóle głowy, mdłości, osłabienie, zmiany we krwi, biegunka, niedokrwistość, wrzodziejące zapalenie gardła, obniżenie odporności organizmu i wypadanie włosów. Choroba popromienna może zakończyć się śmiercią lub przejść w fazę przewlekłą ze stopniowym wyniszczeniem organizmu zakończonym najczęściej białaczką lub anemią aplastyczną i ostatecznie spóźnioną śmiercią. Mimo, że skutki choroby popromiennej były słabe i pacjent wyzdrowiał, mogą wystąpić jej późniejsze, groźniejsze skutki: przedwczesna starzenie, krótsze życie, nowotwory, niedokrwistość, białaczka i zaćma.

9 Energia jądrowa w naturze
Reakcja syntezy jądrowej jest głównym źródłem energii emitowanej przez ciała niebieskie. Jest ona źródłem promieniowania Słońca i innych gwiazd. Z kolei we wnętrzu Ziemi, znajduje się pewna ilość ciężkich pierwiastków promieniotwórczych ulegających ciągłemu rozpadowi. Energia ta, poza energią pozostałą po formowaniu się Ziemi, może być źródłem wzrostu temperatury ziemi wraz z głębokością.

10 Wykorzystanie energii jądrowej
Reakcja rozszczepienia ciężkich jąder może być kontrolowana i jest wykorzystywana w energetyce w elektrowniach jądrowych. Najczęściej stosowanym surowcem jest uran-235. Wytwarzana w ten sposób energia wewnętrzna jest wykorzystywana do napędzania turbin generatorów energii elektrycznej.

11 Okres połowiczny zaniku i aktywność promieniotwórcza
Substancję promieniotwórczą opisują dwie wielkości fizyczne: Okres połowicznego rozpadu i aktywność promieniotwórcza. Okres połowicznego rozpadu jest to czas potrzebny na to, aby połowa jąder atomów uległa rozpadowi promieniotwórczemu. Aktywność promieniotwórcza substancji jest to liczba rozpadów promieniotwórczych, które odbywają się w ciągu jednej sek. (1s) Jednostką aktywności jest bekerel. [ 1 Bq ]

12 . Deficyt masy (niedobór masy, defekt masy) – różnica Δm między sumą mas nukleonów wchodzących w skład jądra atomowego, a masą jądra. Iloczyn niedoboru masy i kwadratu prędkości światła w próżni jest równy energii wiązania jądra, ΔE. Wzór ;

13 Rozpad promieniotwórczy
Rozpad promieniotwórczy jąder atomów polega na wyemitowaniu promieniowania: α , β , γ , strumienia neutronów lub innych cząstek elementarnych. Promieniowanie α - strumień cząstek utworzonych przez dwa protony i dwa neutrony [ jądra helu ] Promieniowanie β – strumień elektronów, pochodzących z jądra atomowego. Promieniowanie γ-fala elektromagnetyczna o wysokiej częstotliwości.

14 DZIAŁANIE PROMIENIOTÓWRCZOŚCI NA LUDZI MIESZKAJĄCYCH W POBLIŻU ELEKTROWNI
Ludzie mieszkający bardzo blisko reaktorów jądrowych są narażeni bardziej na szkodliwe działanie promieniowania niż te osoby które mieszkają w bezpieczniejszej odległości. Mimo to, owe promieniowanie nie jest aż tak silne. Jego dawki nie przekraczają kilku procent naturalnego tła promieniowania. Reaktory są bezpieczne jedynie wtedy, gdy działają bez żadnych zakłóceń i awarii. W innym przypadku ludzie mieszkający blisko reaktora mogą być narażeni na niekorzystne działanie promieniowania.

15 KONIEC