Kernenergie 9e 2019/Physikalische Grundlagen: Unterschied zwischen den Versionen
KKeine Bearbeitungszusammenfassung |
K (einzelnchweise) |
||
| Zeile 1: | Zeile 1: | ||
[[R-Quizz]] | [[R-Quizz]] | ||
==Kernspaltung | ==Kernspaltung== | ||
====<b>Ursachen</b | ====<b>Ursachen</b>==== | ||
=====Induzierte Spaltung===== | =====Induzierte Spaltung===== | ||
Durch Beschuss von einem Atomkern mit nuklearen Teilchen kann eine Spaltung gezielt durchgeführt werden. Sind diese Atomkerne sehr schwer wie die von Uran 235 (<sup>235</sup>U) oder Plutonium 239 genügt der Beschuss mit relativ lagsamen Teilchen (z.B. Neutronen)<ref name=":0" /> | Durch Beschuss von einem Atomkern mit nuklearen Teilchen kann eine Spaltung gezielt durchgeführt werden. Sind diese Atomkerne sehr schwer wie die von Uran 235 (<sup>235</sup>U) oder Plutonium 239 genügt der Beschuss mit relativ lagsamen Teilchen (z.B. Neutronen)<ref name=":0">https://www.energie-lexikon.info/kernspaltung.html, 15.02.2019</ref>. | ||
=====Spontane Spaltung===== | =====Spontane Spaltung===== | ||
Sie stellt eine Art der Kernspaltung dar, bei der sich ein Kern spontan, d. h. ohne äußere Einwirkung – insbesondere ohne Neutronenbestrahlung – in zwei (selten mehrere) meist mittelschwere Kerne und einige Neutronen teilt. | Sie stellt eine Art der Kernspaltung dar, bei der sich ein Kern spontan, d. h. ohne äußere Einwirkung – insbesondere ohne Neutronenbestrahlung – in zwei (selten mehrere) meist mittelschwere Kerne und einige Neutronen teilt<ref name=":0" />. | ||
====<b>Ablauf</b>==== | ====<b>Ablauf</b>==== | ||
Die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen ([[Kernenergie 9e 2019/Physikalische Grundlagen/Promtes und Verzögertes Neutron|prompte-/verzögerte Neutronen]] | Die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen ([[Kernenergie 9e 2019/Physikalische Grundlagen/Promtes und Verzögertes Neutron|prompte-/verzögerte Neutronen]]) bleibt bei jeder Kernspaltung erhalten. | ||
Wenn man, wie schon erwähnt Atomkerne mit z.B. mit Neutronen beschießt, um den Kern zu spalten wird zwischen zwei Fällen unterschieden.<p>Beim ersten Fall dem häufigsten Fall teilt sich der Stoff in zwei Atomkerne, diese nennt man Spaltfragment. Es sind viele verschiedene Nuklidpaare möglich. Meist entsteht ein leichteres (Massenzahl um 90) und ein schwereres Spaltfragment (Massenzahl um 140).</p>Beim zweiten Fall dem seltenen Fall kommt noch ein drittes Fragment vor (ternäres Fragment). Dies hat meistens eine sehr kleine Massenzahl (maximal 30). | Wenn man, wie schon erwähnt Atomkerne mit z.B. mit Neutronen beschießt, um den Kern zu spalten wird zwischen zwei Fällen unterschieden.<p>Beim ersten Fall dem häufigsten Fall teilt sich der Stoff in zwei Atomkerne, diese nennt man Spaltfragment<ref>https://de.wikipedia.org/wiki/Kernspaltung, 15.02.2019</ref>. Es sind viele verschiedene Nuklidpaare möglich. Meist entsteht ein leichteres (Massenzahl um 90) und ein schwereres Spaltfragment (Massenzahl um 140).</p>Beim zweiten Fall dem seltenen Fall kommt noch ein drittes Fragment vor (ternäres Fragment). Dies hat meistens eine sehr kleine Massenzahl (maximal 30). | ||
=====Reaktionsbeispiel mit <sup>235</sup>U===== | =====Reaktionsbeispiel mit <sup>235</sup>U===== | ||
| Zeile 45: | Zeile 45: | ||
Massenunterschied Δm = 0,191573776 u | Massenunterschied Δm = 0,191573776 u | ||
Dieser Massenunterschied lässt sich durch den [[Kernenergie 9e 2019/Physikalische Grundlagen/Massendefekt|Massendefekt]] | Dieser Massenunterschied lässt sich durch den [[Kernenergie 9e 2019/Physikalische Grundlagen/Massendefekt|Massendefekt]] erklären. | ||
Der Stoff Uran hat sich in diesem Beispiel in die Spaltfragmente Caesium, Rubidium und zwei Neutronen geteilt, welche die Reaktion fortsetzen (Kettenreaktion) geteilt. | Der Stoff Uran hat sich in diesem Beispiel in die Spaltfragmente Caesium, Rubidium und zwei Neutronen geteilt, welche die Reaktion fortsetzen (Kettenreaktion) geteilt. | ||
====Quellen==== | ====Quellen==== | ||
15.02.2019:<br /> https://de.wikipedia.org/wiki/Kernspaltung | 15.02.2019:<br /> https://de.wikipedia.org/wiki/Kernspaltung, 15.02.2019<br /> | ||
https://www.energie-lexikon.info/kernspaltung.html | https://www.energie-lexikon.info/kernspaltung.html, 15.02.2019<br /> | ||
https://de.wikipedia.org/wiki/Naturreaktor_Oklo | https://de.wikipedia.org/wiki/Naturreaktor_Oklo, 15.02.2019<br /> | ||
http://scienceblogs.de/wasgeht/2015/05/04/oklo-ein-wirklich-alter-kernreaktor/ | http://scienceblogs.de/wasgeht/2015/05/04/oklo-ein-wirklich-alter-kernreaktor/, 15.02.2019 | ||
<br /> | <br /><br /> | ||
15.03.2019:<br /> | 15.03.2019:<br /> | ||
https://kinder.wdr.de/tv/neuneinhalb/mehrwissen/lexikon/u/lexikon-uran-100.html< | https://kinder.wdr.de/tv/neuneinhalb/mehrwissen/lexikon/u/lexikon-uran-100.html<nowiki/>,12:55 | ||
<br /> | <br /> | ||
Version vom 3. April 2019, 09:38 Uhr
Kernspaltung
Ursachen
Induzierte Spaltung
Durch Beschuss von einem Atomkern mit nuklearen Teilchen kann eine Spaltung gezielt durchgeführt werden. Sind diese Atomkerne sehr schwer wie die von Uran 235 (235U) oder Plutonium 239 genügt der Beschuss mit relativ lagsamen Teilchen (z.B. Neutronen)[1].
Spontane Spaltung
Sie stellt eine Art der Kernspaltung dar, bei der sich ein Kern spontan, d. h. ohne äußere Einwirkung – insbesondere ohne Neutronenbestrahlung – in zwei (selten mehrere) meist mittelschwere Kerne und einige Neutronen teilt[1].
Ablauf
Die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen (prompte-/verzögerte Neutronen) bleibt bei jeder Kernspaltung erhalten.
Wenn man, wie schon erwähnt Atomkerne mit z.B. mit Neutronen beschießt, um den Kern zu spalten wird zwischen zwei Fällen unterschieden.
Beim ersten Fall dem häufigsten Fall teilt sich der Stoff in zwei Atomkerne, diese nennt man Spaltfragment[2]. Es sind viele verschiedene Nuklidpaare möglich. Meist entsteht ein leichteres (Massenzahl um 90) und ein schwereres Spaltfragment (Massenzahl um 140).
Beim zweiten Fall dem seltenen Fall kommt noch ein drittes Fragment vor (ternäres Fragment). Dies hat meistens eine sehr kleine Massenzahl (maximal 30).
Reaktionsbeispiel mit 235U
Grundreaktion:
Der Atomkern von 235U Wird mit einem Neutron beschossen.
Ausgangsstoffe:
Gesamtmasse: m = 236,0525879 u
Produkt:
Gesamtmasse: m = 253,8610141 u
Massenunterschied Δm = 0,191573776 u
Dieser Massenunterschied lässt sich durch den Massendefekt erklären.
Der Stoff Uran hat sich in diesem Beispiel in die Spaltfragmente Caesium, Rubidium und zwei Neutronen geteilt, welche die Reaktion fortsetzen (Kettenreaktion) geteilt.
Quellen
15.02.2019:
https://de.wikipedia.org/wiki/Kernspaltung, 15.02.2019
https://www.energie-lexikon.info/kernspaltung.html, 15.02.2019
https://de.wikipedia.org/wiki/Naturreaktor_Oklo, 15.02.2019
http://scienceblogs.de/wasgeht/2015/05/04/oklo-ein-wirklich-alter-kernreaktor/, 15.02.2019
15.03.2019:
https://kinder.wdr.de/tv/neuneinhalb/mehrwissen/lexikon/u/lexikon-uran-100.html,12:55
- ↑ 1,0 1,1 https://www.energie-lexikon.info/kernspaltung.html, 15.02.2019
- ↑ https://de.wikipedia.org/wiki/Kernspaltung, 15.02.2019
