I když starší rostliny spalování fosilních paliv, jaderné elektrárny jsou závislé na teplo, které se vyskytuje v průběhu jaderného štěpení, když jeden atom se rozdělí na dvě a uvolňuje energii. Jaderné štěpení se stane přirozeně každý den. Uranu, například, stále podstoupí spontánní štěpení při velmi pomalu. To je důvod, proč prvek emituje záření, a proč to je přirozenou volbou pro indukované štěpení, že jaderné elektrárny vyžadují.
Uran je obyčejný element na Zemi, a existuje již od vytvoření planety. Zatímco tam je několik druhů uranu, uranu-235 (U-235) je ten nejdůležitější pro výrobu jak jaderné energie a jaderných bomb
U-235 se rozkládá přirozeně záření alfa:. Je to odhazuje alfa částice, nebo dva neutrony a dva protony svázány. To je také jedním z mála prvků, které mohou podstoupit vyvolané štěpení. Požární volný neutron do U-235 jádra a jádro bude absorbovat neutron, nestabilní a okamžitě rozdělit. Podívejte se, jak radiačních Works jaderné pro úplné podrobnosti.
Animace vpravo ukazuje uran-235 jádro s neutronu blížící se z vrcholu. Jakmile jádro zachytí neutron, to se rozdělí do dvou lehčích prvků a odhazuje dvě nebo tři nové neutrony (počet vyhnaných neutronů závisí na tom, jak U-235 atomů rozkoly). Proces zachycení neutron a štěpení se stane velmi rychle.
Rozklad z jednoho U-235 atomů vydání přibližně 200 MeV (v milionech elektronvoltů). To se nemusí zdát jako mnoho, ale existuje spousta atomů uranu v libru (0,45 kilogramech) uranu. Tolik ve skutečnosti, že libra vysoce obohaceného uranu, jak se používá k napájení jadernou ponorku se rovná asi milion litrů benzinu.
štěpení atomu uvolní neuvěřitelné množství tepla a gama záření , nebo radiace z vysoce energetických fotonů. Tyto dva atomy, které vyplývají ze štěpení později vydal beta záření (superrychlé elektrony) a gama záření jejich vlastní, taky.
Ale pro všechny, aby to fungovalo, vědci nejprve obohatit vzorek uranu tak, aby obsahuje 2-3 procent více U-235. Tři procent obohacení je dostatečná pro jaderné elektrárny, ale zbraně uranu se skládá z alespoň 90 procent U-235.
Držte s námi. Budeme hlavu do elektrárny a vyšetřit reaktor další.
Uvnitř
jaderné elektrárny
Abychom převedli jaderné štěpení na elektrickou energii, provozovatelé jaderných elektráren musí kontrolovat energii vydávané oboh