Jaderná energie

1. Jaderná energie

2. Atomy Atom – základní částice každé látky

3. Sloučenina – složená látka z dvou a více různých atomů(H2O) Prvek – jednoduchá látka (O2) Molekula - vzniká složením dvou a více atomů Přidáním a odebráním jednoho a více elektronů z obalu atomu vzniká iont. Aniont Kationt

4. Atomové jádro Skládá se z protonů a neutronů Nukleony Z – protonové číslo (Počet protonů v jádře) N – počet neutronů v jádře A – nukleonové číslo (součet protonů a neutronů)

5. Nukleonové číslo Protonové číslo Nuklid – látka, která je složená z atomů se stejným protonovým číslem Z a nukleonový číslem A

6. Izotop – atomy se stejným protonovým číslem a rozdílným nukleonovým číslem

8. Jaderné síly • Jaderné síly drží pohromadě všechny nukleony. • Působí stejně mezí dvojicemi P-P, P-N, N-N – jsou nábojově nezávislé • Přitažlivé jaderné síly jsou větší než odpudivé síly elektrické.

9. Radioaktivita • Samovolná přeměna atomových jader • Vyzařování jaderného záření nestabilními jádry atomu Radionuklidy - látky, které vyzařují radioaktivní záření

10. Záření α – Je tvořeno částicemi alfa – jádra helia - jádro se přemění na jádro prvku s protonovým číslem o dva menší - pohlcuje ho už list papíru - je nebezpečné, působí uvnitř organismu

11. Záření β – je tvořeno záporně nabitými elektrony, nebo částicemi kladnými pozitrony (mají stejnou hmotnost jako elektrony ) jsou kladně nabité. - částice letí téměř rychlostí světla - protonové číslo prvku se zvětšuje o 1, nukleonové číslo se nemění. - pronikavější než alfa záření - dá se odstínit tenkým hliníkovým plechem e-

12. Záření γ (gama) - krátkovlnné elektromagnetické záření velmi pronikavé - lze pohltit vrstvou olova Neutronové záření – nejpronikavější záření - užití v jaderných bombách a reaktorech - lze pohltit silnou vrstvou vody nebo betonu

13. Poločas přeměny Je doba, za kterou se přemění právě polovina původního počtu radioaktivních jader Aktinium Radioaktivní prvek se přeměnuje tak dlouho, dokud nevznikne stabilní prvek – radioaktivní přeměnová řada Kromě přírodních radionuklidů existují i radionuklidy umělé

14. Využití radioaktivity Metodou značených izotopů je možné sledovat koloběh látek v organismech a přírodě. (stabilní izotop se nahradí nestabilním – pozorování cesty prvku organismem) Určování stáří látek a hornin pomocí rozpadu nestabilních izotopů (např. T/2=5730let)

15. Ozařováním radionuklidy je možno ničit zhoubné nádory, sterilizovat předměty, chránit potraviny.

16. V průmyslu se užívá radioaktivní záření ke kontrole tenkých vrstev a ke zjišťování vad ve výrobcích (záření gama - deflektoskopie) Ionizační schopnost záření alfa se využívá v požárních hlásičích Radionuklidy mohou být i zdrojem energie např. v kosmu.

17. Jaderné reakce Při jaderných reakcích se mohou přeměňovat jádra jednoho nuklidu na jádra jiných nuklidů. Přitom zůstává elektrický náboj i počet nukleonů stejný před reakcí i po reakci. Jaderné reakce zapisujeme rovnicemi. Při jaderných reakcích se může uvolňovat energie. (při porušení jaderných sil) Energie obsažená v látce se vypočítá ze vztahu

18. Jaderná štěpná reakce Jako palivo se používá uran U235, který se získává z uranu 238 Jaderná energie se uvolňuje při řetězové jaderné reakci ve štěpném materiálu (uran 235, 233 nebo plutonium 239) Aby mohla proběhnout řetězová reakce, musí mít štěpný materiál kritickou hmotnost Energie se uvolňuje v podobě výbuchu, nebo postupně jako řízená reakce.

20. 5.

21. Reakce - slučování jader Nastává při srážkách jader rychle letících izotopů vodíku za velmi vysokých teplot. Termojaderné slučování (fúze) Probíhá v nitru slunce a hvězd Při vysokých teplotách se plyn ionizuje a vzniká PLAZMA