Кафедрасы: Жылу физикасы және техникалық физика Мамандығы: Жылу энергетикасы МӨж тақырыбы: «Ядролық энергетика. Ядролық реактор»
жүктеу/скачать 0,55 Mb.
|
СРМ Ербосынов Думан А.
| Уранның бөлінуі
Нейтрондардың әсерінен уран ядроларының бөлінуін 1938 жылы неміс ғалымдары Отто Ган мен Фриц Страссман ашты. Эксперимент үшін олар нейтрондарды таңдады, өйткені олар электрлік бейтарап, яғни олардың заряды жоқ. Заряд болмағандықтан, протондар мен нейтрондардың арасында кулонның серпілуі болмайды, ал нейтрондар ядроға оңай енеді. Нейтрон уран-235 ядросына енгенде, ол деформацияланып, ұзарады. Ядролық күштер өте аз қашықтықта әрекет етеді, бірақ үлкен қашықтықта жұмыс істемейді. Бірақ электростатикалық өзара әрекеттесу үлкен қашықтықта болуы мүмкін. Сондықтан ядролық өзара әрекеттесу ұзартылған ядроның қарама-қарсы бөліктерінің электростатикалық итерілуіне қарсы тұра алмайды, ал соңғысы бөліктерге бөлінеді. Бұл жағдайда біз жоғарыда айтқан бірнеше нейтрондар шығарылады, ал массаға жақын фрагменттер жоғары жылдамдықпен ұшады. 2 сурет. Уран-235 ядросының бөлінуі Барий мен криптонға үш нейтронның бөлінуімен ыдырау: Екі нейтронның бөлінуімен ксенон мен стронцийге ыдырау: Қысқаша айтқанда, атом электр станциясы-бұл ядролық реактор арқылы электр энергиясын өндіретін құрылым. Егер толығырақ айтатын болсақ, АЭС — бұл үлкен кешен, оның басында ядролық реактор тұр. АЭС реакторынан басқа, кернеуді түрлендіруге арналған турбина, генератор, трансформаторлар бар. Жалпы, бұл үлкен жүйе. Кез-келген ядролық реактордың бірнеше бөліктері бар: отын мен модераторы бар белсенді аймақ, нейтронды шағылыстырғыш, салқындатқыш, басқару және қорғаныс жүйесі. Реакторларда отын ретінде уран (235, 238, 233), плутоний (239) және торий (232) изотоптары жиі қолданылады. Белсенді аймақ-бұл қарапайым су (салқындатқыш) ағатын қазандық. Басқа салқындатқыштардың ішінде "ауыр су" және сұйық графит аз қолданылады. Егер атом электр станциясының жұмысы туралы айтатын болсақ, онда жылу алу үшін ядролық реактор қолданылады. Электр энергиясының өзі электр станцияларының басқа түрлеріндегі әдіспен өндіріледі-бу турбинаны айналдырады, ал қозғалыс энергиясы электр энергиясына айналады. Қолданыс кезінде АЭС көбінесе ядролық реакторға теңестіріледі және оны қате деп атауға болмайды. Тек ядролық реактор — бұл қозғалыстағы ең бастысы, сондықтан ол бәрін анықтайды. Атом энергиясы тек ядролық реакторларда ғана қолданылмайды. Мысалы, атом энергиясымен жұмыс істейтін кемелер мен суасты қайықтары бар. ХХІ ғасырдың басында мұнай бағасының жоғары болуына байланысты ядролық энергияны пайдалану тәсілдерін іздеу өте өзекті болды. Содан кейін ондаған жылдар бойы техникалық қызмет көрсетусіз жұмыс істей алатын және қауіпсіз болатын ықшам атом электр станциялары бойынша әзірлемелер пайда болды. Сонымен қатар, ғалымдар онкологиялық ауруларды диагностикалау және емдеу үшін ядролық әдістермен жұмыс істеуде. Радиоактивті изотоптар рак клеткаларын жоя алатындығын растайтын зерттеулер бар. Ядролық энергетика нысанасы болып қалып отыр өткір пікірталастар. Ядролық энергетиканы жақтаушылар мен қарсыластар оның қауіпсіздігін, сенімділігі мен экономикалық тиімділігін бағалауда күрт алшақтайды. Қауіп Қалдықтарды кәдеге жарату проблемаларымен, экологиялық және техногендік апаттарға әкеп соқтыратын авариялармен, сондай — ақ осы объектілердің зақымдануын (басқалармен қатар: ГЭС, химиялық зауыттар және сол сияқтылар) кәдімгі қарумен немесе террорлық шабуыл нәтижесінде-жаппай қырып-жою қаруы ретінде пайдалану мүмкіндігімен байланысты. Ядролық энергетика кәсіпорындарының "екі рет қолданылуы", электр энергиясын өндіру саласынан ядролық отынның ықтимал ағуы (санкцияланған және қылмыстық) және оны ядролық қаруды өндіру үшін теориялық пайдалану қоғамдық алаңдаушылықтың, саяси интригалардың және әскери акцияларға себеп болатын тұрақты көздер болып табылады (мысалы," Опера " операциясы, Ирак соғысы). Сонымен бірге, ядролық энергетиканы ілгерілетуді жақтайтын Дүниежүзілік ядролық қауымдастық 2011 жылы көмір электр станцияларында өндірілген электр энергиясының гигаватт·жылына орташа есеппен (бүкіл өндірістік тізбекті ескере отырып) 342 адам шығыны, газ — 85 — те, гидростанцияларда-885-те, ал атом электр станцияларында-885 адам шығыны бар деген деректерді жариялады. - барлығы 8. Пайдаланылған әдебиеттер тізімі http://uchilegko.info/physics/yadernyy-reaktor-atomnaya-energetika https://skysmart.ru/articles/physics/yadernyj-reaktor https://zaochnik.ru/blog/kak-rabotaet-yadernyj-reaktor/ https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 жүктеу/скачать 0,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|