Ядрена енергия и делене
Ядрена енергия и делене
Ядрената енергия е енергията, съхранявана вътре в атома от силите, които държат заедно ядрото на атома. Учените са се научили как да улавят големи количества енергия от тези сили, които след това могат да бъдат използвани за генериране електричество .E = mcдве
Когато работи по неговата теория на относителността, Алберт Айнщайн откри математическата формула E = mcдве. Тази формула демонстрира, че материята може да се превърне в енергия. Въпреки че това звучи като проста концепция, то демонстрира, че от много малко количество материя може да се генерира голямо количество енергия. Това може да стане чрез разделяне на атом в процес, наречен ядрено делене.
Ядрено делене
Ядреното делене е процес на разделяне на голям атом на два или повече по-малки атома. При разделяне на атом се отделя огромно количество енергия. Когато енергията се освобождава бавно контролирано, тя може да се използва за генериране на електричество за захранване на домовете ни. Когато енергията се освободи наведнъж, възниква верижна реакция, предизвикваща ядрен взрив.
Атомни централи
Едно от основните приложения за ядрено делене е ядрената енергетика. Ядрените централи използват ядрено делене за генериране на топлина. Те използват тази топлина, за да създадат пара от вода, която от своя страна захранва електрическите генератори.
Около двадесет процента от електричеството в САЩ се генерира от атомни електроцентрали. В САЩ има 104 търговски ядрени генериращи блока
Атомните централи използват елемента уран като гориво. Използват се контролни пръчки от уран, за да се гарантира, че верижната реакция на разделянето на атомите протича с контролирано темпо.
Радиоактивен отпадък
Един от страничните продукти на ядрената енергия са радиоактивните отпадъци. Това е остатъчен материал от ядрената реакция. Радиоактивният материал може да бъде опасен за хората и животните.
Други приложения на ядрената енергия
Ядрената енергия има и други приложения в допълнение към електроцентралите. Едно приложение е ядреното задвижване на кораби и подводници. Подводниците с ядрена енергия могат да останат под вода и да пътуват с висока скорост за дълго време. Ядрената енергия също се използва във военноморски кораби, кораби, използвани за разбиване на лед в полярните морета и космически кораби.
Тези кораби на американския флот са с ядрено захранване
Ядрен синтез
Друга форма на ядрена енергия е ядреният синтез. Сливането се случва, когато два или повече атома се обединят, за да се получи по-голям атом. Звездите получават силата си от ядрен синтез. Дълбоко в звездата водородните атоми непрекъснато се преобразуват чрез синтез в атоми на хелий. Този процес генерира светлината и топлинната енергия, отделяна от звездите, включително Слънцето.
Учените не са разбрали как да контролират синтеза, за да създадат използваема енергия. Ако можеха, това би било чудесна новина, тъй като синтезът произвежда по-малко радиоактивен материал и ще ни даде практически неограничен запас от енергия.
Интересни факти за ядрената енергия и деленето
- Трите водещи държави за генериране на ядрена енергия са Илинойс, Пенсилвания и Южна Каролина.
- САЩ генерират повече ядрена енергия от всяка друга държава.
- В историята на ядрената енергетика е имало три големи катастрофи в атомната електроцентрала, включително Чернобил (Русия), Остров Три мили (САЩ) и Фукушима Дайчи (Япония).
- Първата подводница с ядрено захранване беше САЩ Наутилус, който излезе в морето през 1954 г.
- Една урана пелета може да генерира същото количество енергия като около 1000 килограма въглища.
- „Димът“, който виждате от атомна електроцентрала, не е такъв замърсяване , но пара.
