Prezentacija - Primena nuklearne energije i radioaktivnog zračenja

1. Примена нуклеарне енергије и радиоактивног зрачења
Вук Живковић
8/3

2. Нуклеарна енергија
• Нуклеарна енергија је енергија честица сачувана у језгрима
атома. Језгро се састоји од протона и неутрона, који су међусобно
везани јаким нуклеарним и слабим силама. Нуклеарним
реакцијама долази до промене стања атомског језгра, што значи
да се број или врста честица у језгру мења. Зависно од врсте
нуклеарне реакције, може доћи до ослобађања нуклеарне
енергије, која се може искористити за производњу електричне
енергије у нуклеарним електранама.Она се ослобађа у
процесима који се одвијају у звездама (фузија) те у процесима
који се данас користе у нуклеарним електранама (фисија), као и у
спонтаним нуклеарним реакцијама.

3. Нуклеарне електране
• Нуклеарне електране производе око 6% светске енергије и 13–
14% светске електричне струје, а у САД, Француској и Јапану
заједно дају око 50% нуклеарно генерисане електричне енергије.
• Године 2007, Међународна агенција за атомску енергију поднела
је извештај о постојању 439 нуклеарних реактора у погону у
свету, које раде у 31 држави.Такође, изграђено је више од 150
поморских бродова који користе нуклеарни погон.

4. Откриће ланчане рекације омогућио је ослобађање огромних количина енергије.
Нуклеарна енергија ослобођена фисијом испољава се у различитим облицима,
али првенствено у виду топлотне енергије.
Нагло и неконтролисано
ослобађање енергије у делићу секунде доводи до експлозије огромних размера
– као у нуклеарној (атомској) бомби.Том приликом, температура може да износи
и неколико милиона келвина.
Пронађен је начин да се ово ослобађање енергије контролише и успори. То се
постиже помоћу нуклеарних реактора. Они су сталан извор нуклеарне
енергије која може да се користи за различите сврхе – за производњу
електричне енергије, за погон бродова и подморница, за добијање вештачких
радиоактивних елемената ( у унутрашњост реактора, где је веома јако
радиоактивно зрачење, убаце се неки елементи- калцијум, јод, фосфор, кобалт,
стронцијум, који после извесног времена постају радиоактивни).
Топлота ослобођена при нуклеарним реакцијама користи се за загревање воде,
која се под високим притиском
претвара у водену пару. Помоћу ове
паре покрећу се турбо генератори у
нуклеарним електранама.

5. У природи се јављају алфа - распад, бета -
распад, гама-распад и спонтана фисија. При алфа - распаду
радиоактивна језгра емитују језгра хелијумових атома. Код бета -
распада, из језгра се
емитују електрон и антинеутрино, а код гама - распада језгро зрачи електромагнетне
таласе (фотоне)
велике енергије. У лабораторији могу да се добију и језгра која се распадају на бројне
начине, на пример, емитујући позитроне и неутрина (бета+-распад) или код којих долази
до К- захвата.

6. Радиоактивно зрачење
Радиоактивност је спонтани процес у којем се атомско језгро, емитујући
једну или више честица или кваната електромагнетног зрачења,
преображава у друго језгро. Првобитно није била позната природа зрачења
него се заједно говорило о радијацији па је ова појава „распада“ језгра
названа радиоактивност, а језгра која емитују честице или зрачење
радиоактивна језгра или, исправније радиоактивни изотопи. Распадом
почетног језгра, које се назива и језгро родитеља, настаје ново језгро,
потомак, које може да има редни број Z и/или масени број A различит од
језгра родитеља. Радиоактивни распад карактерише се врстом и енергијом
емитоване радијације и временом полураспада.

7. Радијациона болест
Радијациона болест, акутни радијациони синдром је
скуп знакова и симптома који се јављају; у акутном облику у току
шестонедељног периода после излагања зрачењу већем од
0,5 Gy (Греј је СИ изведена јединица за енергију за апсорбовану
дозу радијације. Један греј је апсорпција
једног џула радијације енергије од стране
једног килограма материје.) у кратком временском периоду, неколико
сати до 1-2 дана, и хроничном облику као последица кумулативног
ефекта малих доза на два и више радиосензитивних ткива кроз дужи
временски период (најмање пет година), без обзира да ли се ради о
спољашњем или унутрашњем зрачењу. Смрт након зрачења може
настати и без претходног развоја синдрома болести ако је доза
зрачења преко 10.000 рема, јер тренутно оштећује централни нервни
систем, дисање, циркулацију итд.

8. Хвала на пажњи!