Ydinsäteily

ydinvoimalat

Ydinenergian alalla Ydinsäteily. Se tunnetaan myös radioaktiivisuuden nimellä. Se on hiukkasten tai säteilyn tai molempien spontaani emissio samanaikaisesti. Nämä hiukkaset ja säteily ovat peräisin tiettyjen niitä muodostavien nuklidien hajoamisesta. Ydinenergian tavoitteena on hajottaa atomien sisäiset rakenteet energian tuottamiseksi ydinfissioprosessin avulla.

Tässä artikkelissa kerromme sinulle, mikä on ydinsäteily, sen ominaisuudet ja merkitys.

Tärkeimmät ominaisuudet

ydinvaaralliset paikat

Radioaktiivisuus on spontaani hiukkaspäästö tai säteily tai molemmat. Nämä hiukkaset ja säteily ovat peräisin tiettyjen niitä muodostavien nuklidien hajoamisesta. Ne hajoavat sisäisten rakenteiden järjestelyn vuoksi.

Radioaktiivinen hajoaminen tapahtuu epävakaissa ytimissä. Toisin sanoen ne, joilla ei ole tarpeeksi sitovaa energiaa pitämään ytimet yhdessä. Antoine-Henri Becquerel löysi säteilyn vahingossa. Myöhemmin Becquerelin kokeiden avulla Madame Curie löysi muita radioaktiivisia materiaaleja. Ydinsäteilyä on kahta tyyppiä: keinotekoinen ja luonnollinen radioaktiivisuus.

Luonnollinen radioaktiivisuus on luonnossa esiintyvä radioaktiivisuus, joka johtuu luonnollisten radioaktiivisten alkuaineiden ja muiden kuin ihmisten lähteistä. Se on aina ollut olemassa ympäristössä. Luonnollista radioaktiivisuutta voidaan lisätä myös seuraavilla tavoilla:

  • Luonnolliset syyt. Esimerkiksi tulivuorenpurkaus.
  • Epäsuorat inhimilliset syyt. Esimerkiksi kaivaminen maan alle rakennuksen rakentamiseksi tai ydinenergian kehittäminen.

Toisaalta keinotekoinen radioaktiivisuus on kaikki ihmisestä peräisin olevaa radioaktiivista tai ionisoivaa säteilyä. Ainoa ero luonnollisen säteilyn ja ihmisen aiheuttaman säteilyn välillä on sen lähde. Kahden säteilytyypin vaikutukset ovat samat. Esimerkki keinotekoisesta radioaktiivisuudesta on ydinlääketieteessä syntyvä radioaktiivisuus tai ydinvoimalaitosten fissioreaktiot sähkövirran saamiseksi.

Molemmissa tapauksissa suora ionisoiva säteily on alfa-säteily ja beetojen hajoaminen, joka koostuu elektronista. Toisaalta epäsuora ionisoiva säteily on sähkömagneettista säteilyä, kuten gammasäteitä, jotka ovat fotoneja. Kun ihmisen aiheuttamia säteilylähteitä, kuten luonnollisia säteilylähteitä, käytetään tai hävitetään, syntyy yleensä radioaktiivista jätettä.

Ydinsäteilyn tyypit

Ydinsäteily

Päästöjä on kolme tyyppiä: alfa-, beeta- ja gammasäteet. Alfa-hiukkaset ovat positiivisen varauksen omaavia, beeta-hiukkaset ovat negatiivisia ja gammasäteet neutraaleja.

Sitä voidaan pitää sähkömagneettinen säteily gammasäteilyyn ja röntgensäteisiin. Myös alfa- ja beetasäteilyn hiukkasia vapautuu. Jokaisella päästötyypillä on erilainen aika tunkeutua aineeseen ja ionisaatioenergiaan. Tiedämme, että tämän tyyppinen ydinsäteily voi aiheuttaa vakavia vahinkoja elämälle eri tavoin. Aiomme analysoida kutakin olemassa olevaa ydinsäteilyä ja sen seurauksia:

Alfa-hiukkasia

Alfa (α) hiukkaset tai alfasäteet ovat eräänlainen korkeaenerginen ionisoiva hiukkassäteily. Sillä ei ole juurikaan kykyä tunkeutua kudoksiin, koska ne ovat suuria. Ne koostuvat kahdesta protonista ja kahdesta neutronista, joita pitävät yhdessä voimakkaat voimat.

Alfa-säteet ovat sähkövarauksestaan ​​johtuen voimakkaasti vuorovaikutuksessa aineen kanssa. Materiaali absorboi ne helposti. He voivat lentää vain muutaman tuuman ilmassa. Ne voivat imeytyä ihmisen ihon uloimpaan kerrokseen, joten ne eivät ole hengenvaarallisia, ellei lähde hengitetä tai niellä. Tässä tapauksessa vahinko on kuitenkin suurempi kuin minkä tahansa muun ionisoivan säteilyn aiheuttama. Suurilla annoksilla kaikki tyypilliset säteilymyrkytysoireet ilmaantuvat.

Beeta-hiukkasia

Beetasäteily on tietyn tyyppisten radioaktiivisten ytimien lähettämän ionisoivan säteilyn muoto. Alfa-hiukkasten vuorovaikutukseen verrattuna beeta-hiukkasten ja aineen välisellä vuorovaikutuksella on tavallisesti kymmenen kertaa suurempi alue ja ionisaatiokapasiteetti yhtä kymmenesosa. Muutama millimetri alumiinia estää ne kokonaan.

Gammahiukkasia

Gammasäteet ovat radioaktiivisuuden tuottamaa sähkömagneettista säteilyä. Ne stabiloivat ytimen muuttamatta sen protonipitoisuutta. Ne tunkeutuvat syvemmälle kuin β-säteily, mutta Niillä on alhaisempi ionisaatioaste.

Kun innoissaan oleva ydin lähettää gammasäteilyä, sen massa ja atomiluku eivät muutu. Menetät vain tietyn määrän energiaa. Gammasäteily voi aiheuttaa vakavia vahinkoja soluydimille, minkä vuoksi sitä käytetään lääkinnällisten laitteiden ja elintarvikkeiden sterilointiin.

Ydinvoiman säteily voimalaitoksissa

radioaktiivisuus

Ydinvoimala on teollisuuslaitos, joka käyttää ydinenergiaa sähkön tuottamiseen. Se on osa lämpövoimaloiden perhettä, mikä tarkoittaa, että se käyttää lämpöä sähkön tuottamiseen. Tämä lämpö tulee materiaalien, kuten uraanin ja plutoniumin, fissiosta. Ydinvoimalaitosten toiminta perustuu lämmön käyttö turbiinien käyttämiseen vesihöyryn vaikutuksesta, jotka on kytketty generaattoreihin. Ydinfissioreaktori on laitos, joka voi aloittaa, ylläpitää ja hallita fissioketjureaktioita ja jolla on riittävät keinot syntyvän lämmön poistamiseksi. Vesihöyryn saamiseksi polttoaineena käytetään uraania tai plutoniumia. Prosessia voidaan yksinkertaistaa viidessä vaiheessa:

  • Uraanin fissio tapahtuu ydinreaktorissa, mikä vapauttaa paljon energiaa veden lämmittämiseen, kunnes se haihtuu.
  • Höyry toimitetaan höyryturbiinigeneraattoriin, joka on asetettu höyrysilmukan kautta.
  • Kerran siellä, turbiinin siivet pyörivät ja liikuttavat generaattoria höyryn vaikutuksesta, mikä muuntaa mekaanisen energian sähköenergiaksi.
  • Kun vesihöyry kulkee turbiinin läpi, se lähetetään lauhduttimeen, jossa se jäähtyy ja muuttuu nesteeksi.
  • Seuraavaksi vesi kuljetetaan höyryn saamiseksi uudelleen, mikä sulkee vesipiirin.

Uraanifissiotähteet varastoidaan tehtaan sisällä radioaktiivisten materiaalien erityisbetonialtaisiin.

Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää siitä, mikä on ydinsäteily ja sen ominaisuudet.


Artikkelin sisältö noudattaa periaatteita toimituksellinen etiikka. Ilmoita virheestä napsauttamalla täällä.

Ole ensimmäinen kommentti

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*

*

  1. Vastuussa tiedoista: Miguel Ángel Gatón
  2. Tietojen tarkoitus: Roskapostin hallinta, kommenttien hallinta.
  3. Laillistaminen: Suostumuksesi
  4. Tietojen välittäminen: Tietoja ei luovuteta kolmansille osapuolille muutoin kuin lain nojalla.
  5. Tietojen varastointi: Occentus Networks (EU) isännöi tietokantaa
  6. Oikeudet: Voit milloin tahansa rajoittaa, palauttaa ja poistaa tietojasi.