Odpowiedzi

Najlepsza Odpowiedź!
2010-03-29T16:17:51+02:00
Od kiedy społeczeństwo świata zaczęło korzystać z dobrodziejstw techniki jądrowej, ujawniły się następujące jej zastosowania:
• produkcja energii elektrycznej,
• zastosowanie izotopów w badaniach medycznych i radioterapii,
• uzyskiwanie efektywnych technologii w przemyśle (na przykład radiografia, inne ekspertyzy jakościowe - zatem podniesienie standardu produkcji),
• możliwość produkcji silników wykorzystujących energię jądrową (okręty, samoloty, rakiety),
• produkcja broni jądrowej.
Od czasu wynalezienia bomby atomowej w 1945 r. eksperci pokładają wielkie nadzieje w wykorzystaniu energii jądrowej do wytwarzania energii elektrycznej. Dotychczas energia elektryczna z elektrowni jądrowych pozwoliła zaoszczędzić miliardy ton węgla kamiennego i brunatnego, a także biliardy m3 gazu ziemnego. O szkodliwości emisji rozprzestrzeniających się z elektrowni węglowych wie każdy, toteż łatwo sobie wyobrazić, w jakim stopniu, dzięki elektrowniom jądrowym, zostało zmniejszone zanieczyszczenie środowiska.

Większość nowoczesnych reaktorów to reaktory termiczne, czyli wykorzystujące neutrony termiczne do rozszczepiania jąder atomów paliwa jądrowego. W reaktorach tych trzeba stosować moderatory. Obecnie stosuje się trzy ich rodzaje: grafit, wodę oraz wodę ciężką. Te ostatnie charakteryzują się najmniejszymi stratami neutronów. Niekiedy stosuje się paliwo jądrowe
w postaci uranu metalicznego w specjalnych koszulkach ze stopu magnezowego. Jednak zwykle paliwem jest granulowany tlenek uranu zamknięty w długich metalowych rurach – prętach paliwowych. Obecnie wszystkie pracujące reaktory wykorzystują do produkcji energii zjawisko rozszczepiania jąder ciężkich atomów. Lecz istnieje inny sposób otrzymywania jeszcze większej energii, jest nim synteza jądrowa. Polega ona na łączeniu się dwóch jąder lekkich atomów w jedno jądro atomu cięższego oraz wolną cząstkę elementarną. Energia wydziela się wskutek różnicy mas pomiędzy substratami
i produktami reakcji. Światowe zasoby deuteru są ogromne (oceany), zaś tryt jest łatwy do wyprodukowania. Reakcja nie wytwarza też odpadów promieniotwórczych. Problem polega na tym, że do jej przeprowadzenia potrzebne jest podgrzanie substratów do co najmniej 40 mln stopni Celsjusza. Zapoczątkowanie reakcji deuteru wymaga temperatury 350 mln stopni Celsjusza. W tych temperaturach materia staje się plazmą. Poza tym jądra muszą znaleźć się odpowiednio blisko siebie, potrzebna jest więc ogromna gęstość plazmy. Co więcej, warunki te muszą trwać odpowiednio długo, czyli dziesiątą część sekundy. W laboratoriach pracuje się nad kontrolowaną reakcją termojądrową, stosując szereg pomysłowych technologii. Reakcja syntezy zachodzi, jednak wciąż wydatkuje się więcej energii dla jej przeprowadzenia, niż uzyskuje się w jej wyniku. Dlatego elektrownie termojądrowe pojawią się prawdopodobnie nieprędko.

W wyniku reakcji jądrowych otrzymuje się izotopy, mające liczne
zastosowania: głównie w technice, medycynie, biologii, fizyce.
Są wykorzystywane m. in. do zwalczania nowotworów, wykrywania wad materiałów, pomiarów grubości. Jako wskaźniki izotopowe wykorzystywane są w biologii do śledzenia przemian materii, w geofizyce do badania wędrówki wody w przyrodzie. Izotopowe datowanie pozwala natomiast, określić wiek szczątków organizmów żywych, materiałów, np. znalezisk archeologicznych. Dobrze by było, by wykorzystywanie energii jądrowej sprzyjało rozwojowi badań naukowych służących człowiekowi, poznawaniu jego przeszłości
i budowaniu lepszej przyszłości.
4 3 4