Transcript F9_21 - Jaderné reakce - Základní škola Žacléř

Didaktický učební materiál pro ZŠ
INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT
Autor:
Bc. Michaela Minaříková
Vytvořeno:
duben 2012
Určeno:
9. ročník ZŠ
Vzdělávací oblast: Člověk a příroda
Vzdělávací obor: Fyzika
Tématický celek: Energie atomového jádra
Registrační číslo projektu: CZ. 1. 07/1. 4. 00/21. 3233
Název projektu:
VY_12_INOVACE_Min_F9_3_4
zs zacler
Název příjemce podpory:
Základní škola, Žacléř, okres Trutnov
Anotace:
→ Jaderné reakce.
JADERNÉ REAKCE
kov  zlato
79 P
118 N
79 E
chemické reakce
- zúčastňuje se jich jen elektronový obal
atom se nemůže přeměnit v jiný atom
jaderné reakce
- atomová jádra se sráží velkou rychlostí
jádro se mění v jiné
nuklid se mění, prvek se přeměňuje
první jaderná reakce
Ernst Rutherford 1919
přeměna rtuti na zlato
- mnohomilionkrát dražší než těžba z přírodních zdrojů
přeměna dusíku na kyslík
výbuch supernovy
 hlavní zdroj všech prvků těžších než kyslík
(energie)
exoenergické
endoenergické
Štěpné jaderné reakce
transmutace
nové jádro je blízko původnímu
, , , p, n
štěpení jader
původní jádro se rozdělí na dvě nová jádra
(značně vzdálena od původního)
 nejsnáze n
tříštění
 jádro je roztříštěno na:
jádro s mnohem menším protonovým i nukleonovým číslem
velké množství protonů a neutronů
  s velmi vysokou energií
Řetězová reakce
štěpení těžkých jader
 exoenergetická reakce
 nejsnáze se vyvolá neutronem
 dopadající neutron musí mít energii
 jádro musí mít před štěpením zvláštní tvar
přírodní uran
- 0,7%
- lze ho rozštěpit libovolně pomalým neutronem
(čím pomalejší neutron, tím snazší štěpení)
- 99,3%
- nesnadno štěpitelný
uvolňují se 2–4 neutrony  další štěpení
 neutrony jsou pohlceny jinými látkami
 jsou pohlceny uranem
 uniknou ze soustavy
způsoby udržení:
 zvýšit obsah
nad 80%  jaderné bomby
 zpomalit neutrony  moderátor (voda nebo grafit)
neutron x proton (vodík)
zabránit neutronu uniknout ze soustavy  kritická velikost
poprvé 1942 Chicago
3x  p.p.
p.p.

dříve ho bylo víc
– přírodní jaderné reaktory
Oklo Gabun
Slučovací jaderné reakce
slučování (jaderná syntéza)
 ze dvou lehkých jader se vytvoří těžší jádro
 uvolňování energie v nitru Slunce a hvězd
 termonukleární reakce – probíhá za vysokých teplot
- neřízená – vodíková bomba
tokamak
Jaderná bomba
tlaková vlna — 40–60 % celkové uvolněné energie
tepelné záření — 30–50 % celkové uvolněné energie
ionizující záření — 5 % celkové uvolněné energie
radioaktivní látky — 5–10 % celkové uvolněné energie
elektromagnetický impuls
Little Boy
Fat Man
Hirošima
Nagasaki
Termonukleární (vodíková) bomba
= termojaderná zbraň
ničí domy v okruhu 20km, zapaluje
hořlavé předměty do 100km
kobaltová
neutronová
zamoří půdu
cílem živé organismy
Špinavá bomba
radioaktivní zamoření rozmetáním radioaktivních látek klasickou výbušninou.
Zdroje:
http://religionnerd.com/wp-content/uploads/2011/07/j-k-rowlingsthe-alchemist-marcellorange1.jpg
http://www.andrewzmorningshow.com/wp-content/uploads/2011/10/gold-nuggets-foundarizona-1.1-800X800.jpg
http://www.clipart.dk.co.uk/DKImages/sci_matter/image_sci_matter018.jpg
http://img.ahaonline.cz/img/18/full/762901-img-import-takto-by-vypadal-vybuch-supernovy.jpg
http://artemis.osu.cz/mmfyz/jm/img/big/03.jpg
http://artemis.osu.cz/mmfyz/jm/img/small/29.jpg
http://artemis.osu.cz/mmfyz/jm/img/small/31.jpg
http://www.2zskolin.cz/jadfyz/zbr/Image16.jpg
http://artemis.osu.cz/mmfyz/jm/img/small/28.jpg
http://www.mineral.cz/image/200710142242_uran-javornik.jpg
http://akademon.cz/source/obr/oklo1.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/41/Princip_jaderne_naloze.svg/220pxPrincip_jaderne_naloze.svg.png