Kjarnageislun

Á sviði kjarnorku, Kjarnageislun. Það er einnig þekkt undir nafninu geislavirkni. Það er sjálfsprottin losun agna eða geislunar eða bæði samtímis. Þessar agnir og geislun koma frá sundrun tiltekinna kjarna sem mynda þau. Markmið kjarnorku er að sundra innri uppbyggingu frumeinda til að framleiða orku með kjarnaklofnun.

Í þessari grein ætlum við að segja þér hvað kjarnageislun er, einkenni hennar og mikilvægi.

helstu eiginleikar

Geislavirkni er skyndileg losun agna eða geislunar, eða hvort tveggja. Þessar agnir og geislun koma frá niðurbroti tiltekinna kjarna sem mynda þau. Þau sundrast vegna fyrirkomulags innri mannvirkja.

Geislavirk rotnun á sér stað í óstöðugum kjarna. Það er, þeir sem hafa ekki næga bindandi orku til að halda kjarnanum saman. Antoine-Henri Becquerel uppgötvaði geislun fyrir tilviljun. Seinna, með tilraunum Becquerel, uppgötvaði Madame Curie önnur geislavirk efni. Það eru til tvær tegundir kjarnageislunar: gervi og náttúruleg geislavirkni.

Náttúruleg geislavirkni er geislavirkni sem kemur fram í náttúrunni vegna keðju náttúrulegra geislavirkra frumefna og uppruna sem ekki eru menn. Það hefur alltaf verið til í umhverfinu. Einnig er hægt að auka náttúrulega geislavirkni á eftirfarandi hátt:

• Náttúrulegar orsakir. Til dæmis eldgos.
• Óbeinar orsakir manna. Til dæmis að grafa neðanjarðar til að byggja grunn að byggingu eða þróa kjarnorku.

Á hinn bóginn er tilbúin geislavirkni öll geislavirk eða jónandi geislun af mannlegum uppruna. Eini munurinn á náttúrulegri geislun og geislun af mannavöldum er uppruni hennar. Áhrif tvenns konar geislunar eru þau sömu. Dæmi um tilbúna geislavirkni er geislavirkni framleidd í kjarnalyfjum eða kjarnaklofnun í kjarnorkuverum til að afla rafmagns.

Í báðum tilvikum er bein jónandi geislun alfa geislun og beta rotnun sem samanstendur af rafeindum. Á hinn bóginn er óbein jónandi geislun rafsegulgeislun, eins og gammageislar, sem eru ljóseindir. Þegar geislunarheimildir af mannavöldum, svo sem náttúrulegar geislalindir, eru notaðar eða fargað, myndast almennt geislavirkur úrgangur.

Tegundir kjarnorkugeislunar

Það eru þrjár gerðir af kjarnorku geislun voru losun: alfa, beta og gammageislar. Alfaagnir eru þær með jákvæða hleðslu, beta agnir eru neikvæðar og gammageislar eru hlutlausir.

Það getur komið til greina rafsegulgeislun til gammageislunar og röntgengeisla. Agnir frá alfa og beta geislun eru einnig sendar út. Hver tegund losunar hefur mismunandi tíma til að komast inn í efni og jónunarorku. Við vitum að kjarnageislun af þessu tagi getur valdið alvarlegum skaða á lífi á mismunandi hátt. Við ætlum að greina hverja kjarnageislun sem er til og afleiðingar hennar:

Alfa agnir

Alfa (α) agnir eða alfa geislar eru mynd af orku mikilli jónandi agna geislun. Það hefur nánast enga getu til að komast í vefi vegna þess að þeir eru stórir. Þau eru samsett úr tveimur róteindum og tveimur nifteindum, sem er haldið saman af öflugum öflum.

Alfa geislar, vegna rafmagns hleðslu þeirra, hafa mikil samskipti við efni. Þau frásogast auðveldlega af efninu. Þeir geta aðeins flogið nokkra tommu í loftinu. Þeir geta frásogast í ysta lagið á húð manna, þannig að þeir eru ekki lífshættulegir nema að uppsprettan sé andað að sér eða honum innbyrt. Í þessu tilfelli verður tjónið þó meira en það sem stafar af annarri jónandi geislun. Í stórum skömmtum birtast öll dæmigerð einkenni geislunareitrunar.

Beta agnir

Beta geislun er mynd af jónandi geislun sem gefin er út af ákveðnum tegundum geislavirkra kjarna. Samanborið við samspil alfa agna hefur samspil beta agna og efnis venjulega tíu sinnum meira svið og jónunargetu jafnt og tíunda. Þeir eru alveg læstir með nokkrum millimetrum af áli.

Gamma agnir

Gamma geislar eru rafsegulgeislun framleidd með geislavirkni. Þeir koma á stöðugleika í kjarnanum án þess að breyta róteindinnihaldi þess. Þeir komast dýpra en β geislun, en þeir hafa lægri jónunarstig.

Þegar spenntur atómkjarni sendir frá sér gammageislun breytist massa hans og lotutala ekki. Þú tapar aðeins ákveðinni orku. Gamma geislun getur valdið alvarlegum skemmdum á frumukjörnum og þess vegna er hún notuð til að dauðhreinsa mat og lækningatæki.

Kjarnageislun í virkjunum

Kjarnorkuver er iðnaðaraðstaða sem notar kjarnorku til að framleiða rafmagn. Það er hluti af fjölskyldu varmaorkuvera, sem þýðir að það notar hita til að framleiða rafmagn. Þessi hiti kemur frá klofnun efna eins og úrans og plútóníums. Rekstur kjarnorkuvera er byggður á notkun hita til að knýja hverfla í gegnum virkni vatnsgufu, sem eru tengdir við rafala. Kjarnaklofnifloti er aðstaða sem getur komið af stað, viðhaldið og stjórnað klofnakeðjuviðbrögðum og hefur nægar leiðir til að fjarlægja myndaðan hita. Til að fá vatnsgufu er úran eða plúton notað sem eldsneyti. Hægt er að einfalda ferlið í fimm stigum:

• Klofnun úrans á sér stað í kjarnaofni og losar þá mikla orku til að hita vatnið þar til það gufar upp.
• Gufu er skilað til gufuhverflaaflsins sem sett er í gegnum gufulykkjuna.
• Þegar þangað er komið hverflarblöðin snúast og hreyfa rafalinn undir gufuverkun, umbreyta þannig vélrænni orku í raforku.
• Þegar vatnsgufan fer í gegnum hverfillinn er hann sendur til þéttarins, þar sem hann kólnar og breytist í vökva.
• Í framhaldinu er vatnið flutt til að fá gufu aftur og lokar þannig vatnsrásinni.

Leyfisleifar úrans eru geymdar inni í verksmiðjunni, í sérstökum steypulögum geislavirkra efna.

Ég vona að með þessum upplýsingum geti þú lært meira um hvað kjarnageislun er og einkenni hennar.