1. Uranisotoper:
* Uranium är ett naturligt förekommande element, men endast en specifik isotop, uran-235 , är fissil. Detta innebär att det kan genomgå klyvning.
* Uranium-235 utgör en liten procentandel (cirka 0,7%) av naturligt förekommande uran.
2. Klyvningsprocess:
* När en neutron slår en uran-235-kärna, delar den kärnan i två mindre kärnor (fissionprodukter) och släpper en enorm mängd energi.
* Denna energi släpps i form av:
* kinetisk energi: Fissionprodukterna flyger isär i mycket höga hastigheter.
* gamma -strålning: Högenergifotoner släpps.
* neutroner: Några neutroner släpps också, vilket kan utlösa ytterligare fissionreaktioner, vilket skapar en kedjereaktion.
3. Kedjereaktion:
* Neutronerna som frigörs i fission kan träffa andra uran-235-kärnor, vilket orsakar mer fission.
* Detta skapar en kedjereaktion, där varje fissionhändelse producerar neutroner som utlöser fler fissionhändelser.
* Denna kedjereaktion styrs i kärnreaktorer för att producera värme.
4. Värmeproduktion och energiproduktion:
* Fissionsprodukternas kinetiska energi absorberas av det omgivande materialet, vilket leder till en betydande temperaturökning. Denna värme används för att generera ånga.
* Ångan driver turbiner för att generera el i ett kärnkraftverk.
Sammanfattning:
Uranium tillhandahåller energi genom att genomgå kärnklyvning, en process där kärnan i en uranatom delar upp och släpper en stor mängd energi i form av värme, gammastrålning och neutroner. Denna värme kan användas för att generera ånga och el.
Viktig anmärkning:
* Kärnklyvning är en mycket kraftfull process och dess kontroll är avgörande för säkerheten.
* De radioaktiva biprodukterna av fission måste hanteras noggrant och bortskaffas på grund av deras långsiktiga radioaktivitet.
