Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Tuumaenergia, tuum, tuumkütus, radioaktiivsus, tuumareakts. (0)

5 VÄGA HEA
Punktid
Radioaktiivsus – mingit liiki osakeste iseeneslik kiirtumine tuumadest. α-, β-, γ-radioaktiivsus.
Radioaktiivse kiirguse kahjulikkus - põhjustab tuumareaktsioone aatomites, millest koosnevad rakkude biomolekulid ja normaalsed aatomid muutuvad sobimatu aine aatomiteks, mis põhjustavad elusorganismide hukkumise .
γ- kiirgus – tuum on ergastatud olekus ning prootonite süsteemis on auk. Auku langeb prooton kõrgemalt tasemelt ja kiirgab γ- kvandi .
β-lagunemine – tuumas on neutroneid liiga palju. Neutron muutub prootoniks ja selle protsessi käigus tekib elektron. β-kiirgus on elektronide voog . Tekkiv uus tuum on ergastatud ja β-lagunemisega kaasneb γ-kiirgus.
α-lagunemine – tuumast vabaneb α-osake ehk heeliumi tuum. See juhtub, kui tuum on liialt suur. Kaasneb γ-kiirgus
Seoseenergia – iseloomustab osakeste seotust tuumaga, energia, mis utleks anda osakesele, et ta vabaneks tuumast.
Isotoop – keemilise aine teisendid , mis erinevad üksteisest neutronite arvu poolest.
Poolestusaeg – aeg, mille jooksul antud isotoobi kogus väheneb radioaktiivse lagunemise tõttu kahekordselt.
Tuumajõud – tugevaim jõud looduses, aga väikse mõjuraadiusega.
Tavaliselt on aatomituumad stabiilsed. Kui vähemalt üks neist tingimustest pole täidetud, hakkab tuum lagunema
1.)uma võimalik suurus on piiratud, suured tuumad muutuvad ebapüsivaks prootonite tõukumise tagajärjel.
2.)stabiilsetel tuumadel on energiatasemed täitunud järjest.
3.)stabiilses tuumas peab alati olema neutroneid veidi rohkem kui prootoneid.
Kui üks tuuma stabiilsuse tingimustest pole täidetud, hakkab tuum lagunema.
Tuumareaktsioonid : 2 liiki
1.)raskete tuumade lõhustumine
2.)kergete tuumade liitmine ehk termotuumareaktsioonid
Tuumade lõhustumise ahelreaktsioon – Tuum ergastub ehk neelab neutroni.selle tulemusena aatomituum jaguneb kaheks osatuumaks ja vabanab2-3 kiiret neutroni,mis omakorda võivad põhjustada naabertuumade lõhustumise. Tekib ahelreaktsioon ehk reaktsioon , mis põhjustab iseenda jätkumist.
Termotuumareaktsioonid – toimuvad tähtedes sh päikeses. Toimub kergete tuumade liitumine. Kõrgel temperatuuril gaasi osakeste põrkumise energia ületab selle tõukumisbarjääri. Tuleviku energeetika alus.
Tuumkütuse tsükkel:
1.)uraani kaevandamine ja eraldamine
2.)konversioon
3.) rikastamine
4.)rekonversioon
5.)tuumkütuse valmistamine
6.)jäätmete ladustamine
Tuumaenergia tekkimine
  • Tuumade lõhustumisel vabaneb energia
  • reaktoris toimub ahelreaktsioon ning energia vabaneb soojusena
  • energiat kasutatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks
  • auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid.
    Tuumkütus: keraamilise uraanoksiidi tabletid . Kasutatakse kas 235U suhtes rikastatud või looduslikku uraani. MOX- kütus – uraani- ja plutooniumoksiidide segu.
    Tuumareaktori osad:
    • aeglusti – aeglustab neutroneid, et nad kohtaksid aatomi läbimisel tuuma ja ergastaksid selle.
    • Juhtvardad – neutroneid neelavat ainet sisaldavad vardad, mille vläjatõmbamisel reaktorisüdamikust või sellesse sisselükkamisega saab ahelreaktsiooni kiirust muuta või lõhustumisprotsess üldse seisata.
    • Soojuskandja – vedelik või gaas , mis raktorisüdamikust läbi minnes võtab soojuse endaga kaasa ja toodab turbogeneraatori käivitamiseks vajalikku auru. Aur käivitab turbiini .
    • Surveanum , survetorud – terasanum, kuhu paigutatakse reaktorisüdamik tuumkütusega, aeglusti ja soojuskandja. Sruvetorudes asub tuumkütus ja sellest juhitakse läbi soojuskandja vool
    • Aurugeneraator – jahututssüsteemi osa, milles soojuskandja annab reaktorisüdamikust väljakandus toojuse veele ja tekitab auru turbogeneraatori käivitamiseks.
    • Kaitsekest – raudbetoonist ehitis reaktori kaitsmiseks
    • Jahutusreservuaar – jahutusvee hoidla

    Tuumapomm - lõhustuv aine paikneb kahes osas, mis mõlemad on piisavalt väikesed, et juhuslikul tuuma lõhustumisel tekkinud neutronid valdavalt väljuvad ainest ilma uusi tuumi kohtumata. Pommi lõhkamisel surutakse kaks poolkerakujulist ainekogust tavalise lõhkeaine plahvatuse abil kokku, mille mass on üle kriitilise . Ülekriitlises  ainekoguses neeldub nii palju neutroneid, et nende hulk kasvab järjest ning areneb kontrollimatu ahelreaktsioon.
  • Tuumaenergia-tuum-tuumkütus-radioaktiivsus-tuumareakts #1 Tuumaenergia-tuum-tuumkütus-radioaktiivsus-tuumareakts #2
    Punktid 10 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 10 punkti.
    Leheküljed ~ 2 lehte Lehekülgede arv dokumendis
    Aeg2010-03-05 Kuupäev, millal dokument üles laeti
    Allalaadimisi 41 laadimist Kokku alla laetud
    Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
    Autor Noor Kuu Õppematerjali autor

    Sarnased õppematerjalid

    Tuumafüüsika
    2
    doc

    Tuumafüüsika

    2.Isotoobid *Ühel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi ehk isotoope. *massiarv-neutronite ja prootonite koguarv (A=Z+N)(Sama Z juures võib N, seega ka A olla erinev) 3.Stabiilse tuuma tingimused 1.Tuuma võimalik suurus on piiratud 2.Stabiilsel tuumal on energiatasemed täitunud järjest 3.Neutroneid on veidi rohkem kui prootoneid 4.Radioaktiivsus,radioaktiivne kiirgus *radioaktiivsus ­on tuumade võime iseeneslikult kiirata *-radioaktiivsus e -lagunemine: Kui tuum on ergastatud olekus , st 1 madalamaist energiatasemetest pole lõpuni täidetud, prootonite süsteemis on auk, siis langeb sinna prooton kõrgemalt tasemelt ja kiirgab -kvandi. ­kiirgus on kõige suurema läbitungimisvõimega ja seda kiirgust peatab u poole meetrine betoonikiht. *-lagunemine--kiirgus tekib siis, kui tuumas on neutroneid liiga palju.Neutron muutub prootoniks ja selle protsessi käigus tekib elektron. kiirgus on elektronide voog. Tekkiv uus

    Füüsika
    Tuumafüüsika konspekt
    3
    docx

    Tuumafüüsika konspekt

    Tuumade lõhustumine- esineb selliseid isotoope, mille tuum jaguneb nautroni toimel kaheks ligikaudu võrdse suurusega tuumaks. Sellist reaktsiooni nim tuuma lõhustumiseks. Lõhustumisega kaasneb alati mõne vaba neutrioni väljalendamine, sest suurtes tuumades on neid prootonitega võrreldes rohkem. Ühtlasi vabaneb energiat, umbes miljon korda rohkem kui sama hulga aine põlemisel, sest tuumajõud on palju tugevamad kui elektrone siduvad elektrilised jõud. Mõne isotoobi tuum lõhustub iga kord, kui kohtub neutroniga, st ta ei vaja selleks neutroniga kaasa toodud lisaenergiat. Sel juhul võivad ka lõhustumisel tekkinud neutronid uusi lõhustumisi esile kutsuda. Sellist nähtust, kus reaktsioon põhjustab sellesama reaktsiooni jätkumist naaberaatomitel, nim ahelreaktsiooniks. Keemiliste reaktsioonide puhul oleks ahelreaktsioon näiteks lõkke põlemine, sest põlemisel tekkinud soojus süütab üha uued kütusekogused

    Füüsika
    Füüsika – Tuumafüüsika
    1
    doc

    Füüsika – Tuumafüüsika

    piiratud arv osakesi. Prootonite ja neutronite energiatasemed on tuumas üksteisest sõltumatud, kuid üsna sarnased. Seoseenergiaks nimetatakse energiat, mida oleks vaja osakesele anda, et teda täielikult tuumast vabastada. Elementidel 1 ­ 82 on stabiilsed tuumad. Kõik elemendid alates bismutist (Bi; 82) on ebastabiilsed e. radioaktiivsed. Tuuma suurus võib varieeruda sõltuvalt neutronite arvust tuumas. Mida suurem on prootonite ja neutronite arvu erinevus tuumas, seda ebastabiilsem on tuum. Tuumade iseeneslik lagunemine on looduslik radioaktiivsus. Kõikidel ainetel esineb radioaktiivseid isotoope, millel on tavaliselt lühike poolestusaeg. Poolestusaeg on aeg, mille jooksul vaadeldavate radioaktiivsete tuumade arv väheneb pooleni esialgsest. -kiirgus on kiirete elektronide (prootonite) voog. Neutronite lagunemisel vabanevad tuumast elektronid (neutron positron, elektron ja neutriino). Elektromagnetväljas on -kiirgus kardetav, üldiselt kaitseb meid selle eest riietus

    Füüsika
    Tuumafüüsika kontrolltöö küsimused ja vastused
    6
    docx

    Tuumafüüsika kontrolltöö küsimused ja vastused

    alfaosakesed, footonid jne). Tuumareaktsioonidega kaasneb alati soojusefekt – st reaktsioonil eraldub või neeldub soojus, mis ületab miljoneid kordi keemilisel reaktsioonil (näiteks põlemisel) eralduva soojushulga. Tuumareaktsioonide põhiliigid on 1) raskete tuumade lõhustumisreaktsioon ehk ahelreaktsioon, mille käigus tabab rasket tuuma, milles tuumaosakeste arv ulatub sadadesse (Näiteks U235), mingi tuumaosake, näiteks neutron. Raske tuum, mis niigi on ebastabiilne (tuumajõud ei suuda tuuma hästi koos hoida) laguneb kaheks kildtuumaks (Ba ja Kr tuumadeks). Seejuures jääb üle 2..3 neutronit, mis tabavad järgmisi uraanituumasid ning lõhustuvad ka need. Nende tuumade lõhustumisel vabanevad jälle neutronid, mis ei mahu tekkivatesse kildtuumadesse ära ning lõhustuvad omakorda uusi uraani tuumi jne. Kõik see toimub sekundi murdosa jooksul. Kuna tuumade lõhustumisel vabaneb

    Füüsika
    Tuumareaktorid - kordamisküsimused
    30
    doc

    Tuumareaktorid - kordamisküsimused

    Rikastusmeetodid: 1.) gaasilise difusiooni meetod 2.)tsentrifugaalprotsess. Suured rikastustehased on USA-s, Prantsusmaal, Venemaal. 4. Enamus kasutatavast tuumkütusest valmistatakse uraandioksiidist pressitud ja kõrgel temperatuuril kuumutatud keraamiliste tablettide kujul. Tabletid pakitakse hermeetiliselt tsirkooniumisulamist torudesse kütusevarrasteks. Viimastest koostatakse reaktorisse paigutamiseks kütusekomplektid. 5. Kasutatud tuumkütus eraldatakse reaktorist. Need on reaktorist väljavõtmise järel ülimalt radioaktiivsed - intensiivse ioniseeriva kiirguse ja soojuse allikad. Kasutatud tuumkütuse võib pärast „jahtumist“:1.) ümbertöödelda uueks tuumkütuseks 2.) vahe-/ lõppladustada. 6. Ümbertöötlemistehases eraldatakse kasutatud kütuses sisalduv uraan, plutoonium ja väikeaktiniidid lõhustusproduktidest (kildtuumadest). Uraan, milles on lõhustuvat 235U

    Tuumareaktorid
    Tuumafüüsika ja elementaarosakeste füüsika
    63
    pptx

    Tuumafüüsika ja elementaarosakeste füüsika

    Tuumafüüsika Millega tegelevad tuumafüüsikud? Tuuma ehitus Tuumareaktsioonid Radioaktiivsus Kiirgus Termotuumareakt sioonid 2 Tuuma mõõtmed Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Aatomi läbimõõt 1010m Tuum on umbes 100 000 Tuuma läbimõõt 1015m korda väiksem kui aatom Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tema suurust mõõtis esmakordselt E. Rutherford 1911. aastal. 3 Tuuma koostisosakesed 4 1913.a. Tuuma koostisosakesed nukleonid 1920.a. Prooton Neutron Prootonite arv tuumas Tuuma "täiteaine" määrab keemilise Elektriliselt elemendi

    Füüsika
    Füüsika konspekt - aatomifüüsika-aatomimudelid
    13
    docx

    Füüsika konspekt - aatomifüüsika, aatomimudelid

    (E=1­3eV). Valguse või soojuse mõjul saavad elektronid siirduda valentstsoonist juhtivustsooni. Dielektrik ­ tahkis, milles esinevad vaid täielikult täidetud ja päris tühjad energiatsoonid. Keelutsooni suure laiuse tõttu ei saa välimine elektriväli põhjustada elektronide siirdumist valentstsoonist juhtivustsooni. (E=5­10eV). 7. teema ­ tuumafüüsika, mõisted Tuumafüüsika - füüsika osa, milles uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse Aatomi tuum Kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tuum koosneb kahte liiki elementaarosakestest - prootonitest ja neutronitest. Neid nimetatakse ka nukleonideks. Tuumal on positiivne laeng. Tuuma mõõtmed - läbimõõt 10-14 m Prooton 1913.a. hüpotees E. Rutherford, prooton (kr. protos ­esimene) 1919.a. katseline tõestus (lämmastiku aatomi tuumasid pommitatakse - osakestega, eralduvad prootonid).

    Füüsika
    Tuumafüüsika
    5
    docx

    Tuumafüüsika

    ISOTOOBID Isotoobid kujutavad endast ühe ja sama prootonite arvuga (Z), kuid erinevate massiarvudega (A) tuumi, st erinevate neutronite (N) arvuga tuumi. Isotoobid on ühesuguste keemiliste omadustega, kuid nad erinevad radioaktiivsuse suhtes. Isotoobid on Mendeleejevi tabelis ühes ja samas ruudus. Igal elemendil on isotoobid, kuid kõikidel elementidel pole nad stabiilsed. Vesinikul on kolm isotoopi aatommassidega 1,2 ja 3. Isotoopi aatommassiga 2 nim DEUTREERIUMIKS, tema tuum sisaldab 1 prootonit ja 1 neutronit. Isotoopi aatommassiga 3 nim TRIITIUMIKS, tema tuum sisaldab 1 prootonit ja 2 neutronit. Deuteeriumi ühinemisel hapnikuga saame nn raske vee. NIHKEREEGEL Radioaktiivsed muundumised alluvad nn nihkereeglile, mille sõnastas inglise füüsik Soddi. 1) alfa ­ lagunemisel (eraldub alfa-osake, st He tuum) väheneb elemendi mass nelja aatommassi ühiku (2 prootoni + 2 neutroni mass) ja laeng 2 laenguühiku võrra (2 prootoni laeng)

    Füüsika




    Kommentaarid (0)

    Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



    Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun