Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waar komt de kracht vandaan in het gebruik van nucleaire brandstoffen?

De kracht in nucleaire brandstoffen komt van het proces van nucleaire splijting . Hier is een uitsplitsing:

1. Onstabiele atomen: Nucleaire brandstoffen bevatten, zoals uranium, atomen met onstabiele kernen. Deze kernen trillen constant en hebben een hoge potentiële energie.

2. Neutronenbombardement: Wanneer een neutron een onstabiele kern slaat (zoals uranium-235), zorgt dit ervoor dat de kern opsplitst in twee kleinere kernen, splijtingsproducten genoemd.

3. Energie -afgifte: Dit splitsingsproces, splijting, geeft een enorme hoeveelheid energie vrij in de vorm van warmte en straling. Deze energie is veel groter dan de energie die vrijkomt in chemische reacties.

4. kettingreactie: Het splijtingsproces brengt ook meer neutronen uit. Deze neutronen kunnen vervolgens andere onstabiele kernen slaan, waardoor ze nog meer energie splitsen en meer energie vrijgeven, waardoor een kettingreactie ontstaat.

5. Gecontroleerde kettingreactie: In een kernreactor wordt deze kettingreactie zorgvuldig gecontroleerd om een ​​weggelopen explosie te voorkomen. De vrijgegeven warmte wordt gebruikt om stoom te genereren, die turbines drijft om elektriciteit te produceren.

In wezen komt de kracht van nucleaire brandstoffen voort uit de omzetting van de massa van de onstabiele atomen in energie, volgens Einstein's beroemde vergelijking E =Mc². Dit proces is veel efficiënter dan het verbranden van fossiele brandstoffen, omdat een kleine hoeveelheid nucleaire brandstof een enorme hoeveelheid energie kan produceren.