Що ми знаемо про ядерну энергію? Борис Ледощук, професор, доктор медичних наук, м.

Download Report

Transcript Що ми знаемо про ядерну энергію? Борис Ледощук, професор, доктор медичних наук, м.

Що ми знаемо про
ядерну энергію?
Борис Ледощук,
професор, доктор медичних наук, м. Київ,
Україна
член міжнародної редакційної колегії
«Суперкурс»
Атомна енергетика, атомні
електростанції та бомби, ядерна
медицина та ядерний захист
Посилання :Wikipedia
Атомна енергетика - Історія
Pierre Curie
Reference :Wikipedia
У 1898 році французький
фізик Pierre Curie
і його дружина Marie
Curie, Sklodowska
виявив, що в даний
смолка, руди урану, було
речовина, яка
випромінюється великої
кількості
радіоактивності, яку
вони назвали радієм.
Marie Curie,
Sklodowska
Nuclear Energy - History
У 1917 році
Ernest Rutherford батько ядерної
фізики, зараховуються з
розщепленням атома.
У 1932 році
John Cockcroft і Ernest Walton,
намагалися розділити атомного ядра
повністю штучним шляхом,
використовуючи прискорювач
частинок для бомбардування літію
протонами, що дозволить випускати
два ядра гелію.
Ernest Rutherford
Reference :Wikipedia
Nuclear Energy - History
У 1932 р. James Chadwick відкрив neutron.
У 1934 році ядерного поділу була вперше
експериментально досягнуті Enrico Fermi в Римі,
коли його команда бомбардуванні урану
нейтронами.
У 1938 році німецькі хіміки Otto Hahn і Fritz
Strassman, поряд з австрійським фізиків Lise
Meitnerі,
Otto
Robert
Frisch,
проводив
експерименти з продуктами бомбардуванні
нейтронами урану.
Reference :Wikipedia
Два основних типи радіації
particulate radiation
Альфа-частинки
Бета часток
electromagnetic radiation
Радіохвилі
Мікрохвилі
Ультрафіолетове
випромінювання
Гамма-випромінювання
Рентгенівське випромінювання
γ
Alpha Particles
Alpha частица (symbol
Alpha Emitter
α ) є виду іонізуючого
americium-241
95
plutonium-236
94
uranium-238
92
thorium-232
90
radium-226
88
radon-222
86
polonium-210
84
випромінювання, що
викидається ядер
деяких нестійких
атомів. Вони великі
субатомних
фрагменти, що
складаються з двох
протонів і двох
нейтронів.
Atomic Number
Beta частини
Beta випромінювачі є
субатомних частинок, які
викидаються з ядра деяких
радіоактивних атомів. Вони
еквівалентні електронів.
Різниця в тому, що бетачастинки виникають в ядрі і
електронів, розташованих за
межами ядра.
Більш beta:
tritium
cobalt-60
strontium-90
technetium-99
iodine-129
iodine-131
cesium-137
Gamma Rays
Гамма-випромінювання
є пакет електромагнітної
енергії - фотон. Гамма
фотони найенергійніших
фотонів в
електромагнітному
спектрі. Гамма-промені
(гамма-фотони)
викидаються з ядра
деяких нестабільних
(радіоактивних) атомів.
Гамма випромінюючих
радіонуклідів є найбільш
широко використовуваних
джерел
випромінювання. Три
радіонуклідів на
сьогоднішній день найбільш
корисними є:
 cobalt-60,
 cesium-137,
 technetium-99 m.
Джерела випромінювання високої енергії
Атомна енергетика - Історія
У Сполучених Штатах - перший
штучний реактора, відома
як Chicago Pile-1, який досяг
критичності по 2 грудня 1942.
Ця робота стала частиною
проекту Manhattan Project , який
побудував великий реакторів
Hanford Site розводити урану та
плутонію для використання в
першій ядерної зброї, які були
використані на міста Хіросіма і
Нагасакі.
Атомне бомбардування Хіросіми і
Нагасакі
photo taken at ground level of Nagasaki bombing
Атомна енергетика
Електрэнергия была
получена для вперше
ядерного реактора на 20
грудня 1951, в EBR-I
дослідної станції поблизу
Арко, штат Айдахо, який
спочатку виробляв близько
100 кВт (Arco Реактор був
також першим, хто зазнає
часткового обвалу, в 1955
році ).
Атомна енергетика
перша ядерна в Росії
електростанція, і
перший у світі з
виробництва
електроенергії, був
5 МВт реактора
Обнінську в 1954 році.
Блок панелі управління Обнінськ
АЕС. Фото: Ілля Варламов
AM-1 реактор був зупинений в 2002 році.
Фото: Олександр Бєлєнький / BFM.ru
Атомні
електростанції
У 2009 році 15% електроенергії в світі
прийшли від використання ядерної
енергії, незважаючи на побоювання з
приводу безпеки та поводження з
радіоактивними відходами. Більше 150
морських суден були побудовані з
використанням ядерної двигуна.
Атомні
електростанції
Багато країн як і раніше активно беруть участь в
розробці ядерної енергетики, в тому числі Китаю,
Індії, Японії і Пакистану.
Всі активно розвивається як швидких, так і
теплових технологій, Південної Кореї і Сполучених
Штатів Америки, розробка технології теплових
тільки й Південної Африки і Китаю, що
розвиваються версії PBMR.
Атомні електростанції
Карта світу ядерних реакторів
Ядерний
паливний
цикл
Ядерний паливний цикл
Урановий видобутку і переробці
Конверсії та збагачення
виготовлення твелів
Енергетичний реактор
Переробка або
Радіоактивні відходи
Низький рівень у комерційних об'єктів
Високий рівень на заводах або
підземні сховища
Nuclear Reactor Process
“Заводчик”
реакції
поділу
Сухі бочку зберігання
Історія
ядерної
зброї
Перша атомної зброї
Тест Троіци, 16 липня 1945, ядерна ера
почалася
Ядерна бомба
Tsar
Bomba
Радянська атомна бомба: 1939-1955
Юлій Харитон, один із засновників
радянської ядерної програми
зброєю
Харитон був одним з елітної групи
фізиків, які з початку Ігор Курчатов
радянської атомної програми озброєнь в
1940 році. Він допоміг знайти таємного
ядерного збройового комплексу в м.
Саров, перейменований Арзамас-16 (на
прізвисько "Лос-Арзамас"), у квітні 1946 і
став його першим науковим керівником,
посаду він займав протягом 45 років.
Ядерна зброя
Ядерна зброя
Nuclear Bombs Nuclear Club
Учасники ядерного клубу
NPT, держави, які володіють ядерною зброєю
(Китай, Франція, Росія, Великобританія, США)
Non NPT, Що підписали Договір про
нерозповсюдження ядерної зброї (Індія, Північна
Корея, Пакистан)
Неоголошена, котрі володіють ядерною зброєю
(Ізраїль)
Держав, підозрюваних у ядерних збройових
програм (Іран, Сирія)
НАТО зброї обміну зброї одержувачів
Держав, що входили раніше, володіють ядерною
зброєю
Поліпшення зброї
Nuclear Medicine
ядерна медицина
Ядерна медицина є
філією медичних
зображень, який
використовує
невелику кількість
радіоактивного
матеріалу для
діагностики або
лікування цілого
ряду захворювань
Споживання енергії у світі
Reference: IEA
Країни мають намір використовувати
ядерну енергію протягом 2015-2030
Латинська Америка: 3 + 2 очікуваних нових (Чилі, Перу)
Західна Європа: 9 + 3 очікуваних нових (Італія, Португалія,
Туреччина)
Східна Європа: 10 + 3 очікуваних нових (Білорусь,
Казахстан, Польща)
Африка: 1 + 5 очікуваних нових (Алжир, Єгипет, Лівія,
Марокко, Туніс)
Близького Сходу та Південної Азії: 3 + 1 очікуваних нових
(Бангладеш)
Південно-Східна Азія і Тихоокеанський регіон: 0 + 4
очікуваних нових (Австралія, Індонезія, Малайзія, Таїланд)
Далекий Схід: 3 + 3 очікуваних нових (Північна Корея,
Філіппіни, В'єтнам)
Reference: IAEA
Відносний вміст енергії
природних джерел палива
U-238 - 86,7%
Coal - 8,7%
Gas - 3,4%
Oil
- 0,8%
U-235 - 0,4%
Ядерна енергія кВтг / шапкою в
інший регіон (2007)
Reference: IEA
Ядерні катастрофи
 основні ядерної війни;
військових конфліктів, в яких кілька ядерних вибухів,
відбудеться;
військових (так звані "хірургічні") застосування кілька
ядерних вибухів у відношенні конкретних цілей;
руйнування міста в результаті ядерного вибуху
виробництва терористичних командос;
навмисне радіоактивного забруднення в значних
масштабах житлового району;
випадкового вибуху ядерної зброї або інших нещасних
випадків, пов'язаних з ядерними озброєннями;
серйозної аварії, в громадянській ядерної установки, як
правило, у виробництві електроенергії ядерного
реактора.
Ядерні та радіаційні аварії
Радіаційні
аварії - "Маяк"
стихійне лихе
Kyshtym waste
disaster, 1957
Orphans
– Explosion at Soviet weapons factory forces evacuation
of over 10,000 people in Ural Mts.
– Area size of Rhode Island still uninhabited; thousands
of cancers reported
Ядерні та радіаційні аварії
Три-Майл
АЕС на
острові
Три-Майл
Айленд,
1979
Ядерні та радіаційні аварії
Ядерний реактор
після аварії.
Реактор 4 (у центрі).
Турбіна будівлі (унизу
ліворуч).
Реактор 3 (у центрі
праворуч)
April 26, 1986
Прип'ять, Україна.
Photo Taken Джейсон Міншулл
Чорнобильська катастрофа
Чорнобильська катастрофа
Невирішених
профілактичні заходи
були проведені на
широкій території України,
Росії та Білорусі для
мінімізації опромінення
населення.
Загальне число
переселенців була більш
ніж 150 тисяч чоловік.
Чорнобильська катастрофа
Успішної оцінки здоров'я
катастрофи на Чорнобильській
АЕС і запобігання можливих
майбутніх негативних наслідків в
об'єднання міжнародних
наукових, фінансових і
гуманітарних зусиль з вирішення
цих проблем
Чорнобиль сьогодні
Чорнобиль
масово кинулися
туристів із
західних країн
Сьогодні, об'єкта "Укриття" класифікується як місце
зберігання поверхні (тимчасового зберігання)
спонтанного радіоактивних відходів (РАВ).
"Укриття"
оснащена
системами, які
стежать за
радіаційної
обстановки
всередині цього
об'єкту, а також
системи контролю
будівельних
конструкцій.
Ядерні та радіаційні аварії
ядерні руйнування
Ядерні судна
Ризик тероризму (нове завдання
для промисловості)
9/11 jet
passed near
Indian Point
9 / 11
струменя
Минуло
близько
Індіан-Пойнт
Ризики щодо збагачення та
виготовлення палива
• Найбільші промислові споживачі
води, електрики
Падака, KY, Ок-Рідж, штат Теннессі, Портсмут, OH
Рак і лейкемія серед працівників
Пожежі та масового впливу.
Карен шовкового дерева на заводі з
виготовлення Оклахома.
Ризик крадіжки матеріал для атомної
бомби.
Є три фактори, які впливають на
вплив від радіації:
відстань
Час
екранування
Захіст від ядерной бомби
Фізичний захист
Захіст від ядерной бомби
Обама, Медведєв підписувати договір СНО
Сполучені Штати і Росія підписали 8 квітня 2010 у Празі,
новий договір про стратегічні наступальні озброєння.
Посилання
Новосибирск
Питтсбург
Sudan
Вашингтон
Киев
Москва
Уряд США, Список
впливу радіації в
"PowerPoint файли”
Автор: Eric Marler M.D.
Nuclear Disaster
Radiation PowerPoint
Lectures Google Web
Search
Author: Eric Marler M.D.