Доклад по физике.. . Атомная энергетика

Когда мы думаем о том, что такое наша современная цивилизация, сначала приходит мысль о техническом прогрессе, а сразу же за ней — о том, как его поддерживать и развивать, о том, как сохранить баланс между природой и человеком. В условиях, когда и технологии, и наши потребности и привычки требуют все большего количества энергии, невозможно рассчитывать только на природные ресурсы и думать, что их запасы безграничны. Это не так. Мы научились получать электрическую энергию из невосполняемых ресурсов — нефти и газа, из восполняемых — воды, ветра, солнца. Но энергии солнца или ветра недостаточно, чтобы обеспечить активную жизнедеятельность нашей цивилизации. А гидроэлектростанции и ТЭЦ не так чисты и экономны, как того требует современный ритм жизни. Примерно в середине ХХ в. была впервые получена энергия расщепления ядер атомов тяжелых металлов — плутония и урана. Такая энергия стала называться ядерной или атомной, что в данном случае одно и то же. Атомная энергетика — это работа по добыче атомной энергии, включая производство электроэнергии и ее продажу, в том числе в другие страны, обеспечение безопасности. Практически повсюду в мире атомная энергетика входит в число наиболее динамично развивающихся отраслей науки и промышленности. Наиболее экологически благополучными районами оказываются те, где атомная энергетика занимает ведущее место по сравнению с другими способами производства электроэнергии — как, например, на севере Европы. Атомная энергетика оказывается и эффективной, и относительно безопасной для окружающей среды. _________________________________________ Доступно и подробно здесь >>> http://education.rosenergoatom.ru/rus/students/atomic/what/index.wbp Ещё можно почитать на этих сайтах, но там более замороченные статьи >>> http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/tehnologiya_i_promyshlennost/ATOMNAYA_ENERGETIKA.html http://works.tarefer.ru/89/100324/index.html Здесь >>> http://education.rosenergoatom.ru/school.html объяснения с картинками для малышей) ) Алёночка, надеюсь, что хоть что-то тебе пригодится))

Принцип построения атомной энергетики. 1.1 Элементы ядерной физики 1.1.1 Строение атомов, ядер Как известно, все в мире состоит из молекул, которые представляют собой сложные комплексы взаимодейст- вующих атомов. Молекулы - это наименьшие частицы вещества, сохраняющие его свойства. В состав молекул входят атомы различных химических элементов. Химические элементы состоят из атомов одного типа. Атом, мельчайшая частица химического элемента, сос- тоит из "тяжелого" ядра и вращающихсявокруг электро- нов. Ядра атомов образованы совокупностью положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Эти частицы, называемые нуклонами, удерживаются в ядрахкороткодействующими силами притяжения, возникающими за счет обменов мезонами, частицами меньшей массы. Ядро элемента X обозначают как или X-A, например уран U-235 - , где Z - заряд ядра, равный числу протонов, определяющий атомный номер ядра, A - массовое число ядра, равное суммарному числу протонов и нейтронов. Ядра элементов с одинаковым числом протонов, но разным числом нейтронов называются изотопами (например, уран имеет два изотопа U-235 и U-238); ядра при N=const, z=var - изобарами. 1.1.2 Ядерные реакции Ядра водорода, протоны, а также нейтроны, электроны (бета-частицы) и одиночные ядра гелия (называемые альфа-частицами) , могут существовать автономно вне ядерных структур. Такие ядра или иначе элементарные частицы, двигаясь в пространстве и приближаясь к ядрам на расстояния порядка поперечных размеров ядер, могут взаимодействовать с ядрами, как говорят участвовать в реакции. При этом частицы могут захватываться ядрами, либо после столкновения - менять направление движения, отдавать ядру часть кинетической энергии. Такие акты взаимодействия называются ядерными реакциями. Реакция без проникновения внуть ядра называется упругим рассеянием. После захвата частицы составное ядро находится в возбужденном состоянии. "Освободиться" от возбуждения ядро может несколькими способами - испустить какую-либо другую частицу и гамма-квант, либо разделиться на две неравные части. Соответственно конечным результатам различают реакции - захвата, неупругого рассеяния, деления, ядерного превращения с испусканием протона или альфа-частицы. Дополнительная энергия, освобождаемая при ядерных превращениях, часто имеет вид потоков гамма-квантов. Вероятность реакции характеризуется величиной "поперечного сечения" реакции данного типа. 1.1.3 Деление ядер Деление тяжелых ядер происходит при захвате нейтронов. При этом испускаются новые частицы и освобождается энергия связи ядра, передаваемая осколкам деления. Это фундаментальное явление было открыто в конце 30-ых годов немецкими уче- ными Ганом и Штрасманом, что заложило основу для практического использования ядерной энергии. Ядра тяжелых элементов - урана, плутония и некоторых других интенсивно поглощают тепловые нейтроны. После акта захвата нейтрона, тяжелое ядро с вероятностью ~0,8 делится на две неравные по массе части, называемые осколками или продуктами деления. При этом испускаются - быстрые нейтроны/ (в среднем около 2,5 нейтронов на каждый акт деления) , отрицательно заряженные бета-частиц и нейтральные гамма-кванты, а энергия связи частиц в ядре преобразуется в кинетическую энергию осколков деления, нейтронов и других частиц. Эта энергия затем расходуется на тепловое возбуждение составляющих вещество атомов и молекул, т. е. на разогревание окружающего вещества. После акта деления ядер рожденные при делении осколки ядер, будучи нестабильными, претерпевают ряд последовательных радиоактивных превращений и с некоторым запаздыванием испускают "запаздывающие" нейтроны, большое число альфа, бета и гамма-частиц. С другой стороны некоторые осколки обладают способностью интенсивно поглощать нейтроны. 1.1.4 Ядерный реактор Ядерный реактор - это техническая установка, в которой осуществляется самоподдерживающаяся цеп