Využitie jadrových síl

Do tejto prepolitizovanej doby chcem napísať blog ktorý je mimo diania okolo nás. Napíšem niečo z histórie fyziky.

Jadrá atómov drží pokope tzv. silná jadrová sila. Je taká silná, že dokáže udržať pokope aj protóny medzi ktorými pôsobia veľmi silné elektrostatické odpudivé sily. Jadrová sila pôsobí len na veľmi malé vzdialenosti. Jadrá atómov sú preto veľmi pevné. Pri bombardovaním pomalými neutrónmi prírodného uránu sa zistilo, že sa pri tom vytvárajú nové prvky a zároveň vyžarujú neutróny. Jadrá uránu sú veľké, majú vysokú atómovú hmotnosť a obsahujú až 92 protónov, preto sú tam vysoké elektrostatické sily. Silné jadrové sily už nedokážu veľmi efektívne držať jadro pokope. Prírodný urán obsahuje dva izotopy uránu, 235U a  238U. Zistilo  sa, že bombardovaním pomalými neutrónmi sa štiepy izotop 235U. Izotop 238U sa tiež dá štiepiť ale neutróny musia mať vyššiu energiu. Je to z toho dôvodu, že izotop 235U pohltil pomalý neutrón, vznikne izotop 236U, ktorý sa rozpadá na menšie atómy, fragmenty a pri tom sa uvoľnia neutróny.

Maďarský fyzik Leo Szilárd v roku 1933 prišiel s myšlienku, že pri bombardovaním jadier nestabilných izotopov neutrónmi, ak by jeden neutrón vyrazil z jadrá 2 neutróny a tie by zase vyrazili dva neutróny z dvoch jadier vznikla by reťazová reakcia na úrovni jadier izotopov, ktoré by sa uvoľňovali systémom 1+2+4+16. Pretože jadro atómu pohltilo jeden neutrón ale dva vystrelilo tak jeho hmotnostné číslo by sa zmenšilo o 1. Mohol predpokladať, že vznikol by ľahší izotop a časť energie by sa pri tom vyžiarila. Jeho pokusy s beríliom a indiom zlyhali. Až po objavení štiepenia jadier uránu v roku 1938 si Szilárd uvedomil, že je možné využiť neutróny na štiepenie jadier, ktoré indukujú ďalšie neutróny. V roku 1939 Szilárd a Fermi pozorovali pri bombardovaní uránu 235U  pomalými neutrónmi, že energia uvoľnených neutrónov bola oveľa vyššia ako neutróny ktoré jadrá ožarovali. Fermi vypočítal na základe týchto pokusov tzv. kritické množstvo čistého uránu 235U. Kritické množstvo 235U udáva hustotu materiálu 235U ktorá sa nachádza v gule pri danom polomere. Počíta sa z guľou preto lebo guľa má najmenší pomer objemu k ploche. Pri dostatočnom rovnomernom ožiarení kritického množstva neutrónmi môže nastať stav, keď reťazová reakcia sa spustí lavínovite. Pre hodnotu kritického množstva sa udáva sa hmotnosť pre daný polomer gule. Pre čistý urán 235U je hmotnosť 48 kg pri polomere 18 cm. Kritické množstvo sa dá dosiahnuť stlačením gule aby sa zmenšil polomer, alebo spojením dvoch pologúľ, ktoré majú kritické množstvo rozdelené a keď sa spoja vytvoria kritické množstvo. Na týchto základoch vznikla myšlienka na zostrojenie jadrovej bomby.

Niečo o hyperbole II.

12.03.2025

V predchádzajúcom blogu https://aldebaran.blog.pravda.sk/2024/12/04/nieco-o-hyperbole/ som písal, že polovica hyperbolického uhla je určená plochou S Na vysvetlenie je potrebné odvodiť integrál, ktorý môžeme prepísať na neurčitý integrál pretože výsledok bude rovnaký Integrály pod odmocninou sa priamo nedajú vypočítať, preto ich musíme [...]

Balistické rakety

10.01.2025

V poslednom obdobý sa veľa hovorí o balistických raketách tak niečo o nich napíšem Prvá balistická raketa bola nemecká V 2. Vyletela kolmo, pomocou klapiek na krídlach a nasmerovaním ťahu nastavila sa na balistickú dráhu. Azimut sa nastavoval podľa rádiového lúča a sklon dráhy bol nastavený podľa gyroskopu. Tieto údaje spracoval analógový počítač [...]

Niečo o hyperbole

04.12.2024

Musím požiadať o prepáčenie, že do tejto búrlivej doby píšem blog z matematiky. Dávnejšie som písal o výpočte reťazovky a tam boli hodnoty hyperbolického sínusu, hyperbolického kosínusu a inverzný hyperbolický sínus. odkiaľ sa tieto hodnoty vlastne dostali. Pokúsim sa to vysvetliť pomocou rovnice kružnice. Rovnica kružnice je x2+y2=r2. r je polomer ktorý zviera uhol t [...]

cigarety, žena, fajčenie

Globálny plán WHO. Organizácia volá po radikálnom zvýšení cien tabaku, alkoholu či sladených nápojov

02.07.2025 23:39

Svetová zdravotnícka organizácia navrhuje zvýšiť ceny týchto výrobkov o závratné číslo.

Calin Georgescu

Víťaza prvého kola anulovaných volieb Georgesca obžalovali zo schvaľovania fašistickej propagandy

02.07.2025 23:09

V prípade usvedčenia Georgescovi hrozí väzenie až na tri roky. Trest však môže byť aj vyšší.

Szijjártó

Szijjártó telefonoval s Blanárom. Maďarsko podľa ministra úzko konzultuje so Slovenskom ochranu národných záujmov

02.07.2025 23:03

Maďarský šéf diplomacie zdôraznil, že obe krajiny budú pokračovať v úzkej koordinácii.

Ursula von der Leyenová

Presadzuje Green Deal, no hojne lieta súkromnými lietadlami. Letenky von der Leyenovej hradila eurokomisia

02.07.2025 22:47

Predsedníčka eurokomisie absolvovala vlani 16 letov súkromným lietadlom.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 51
Celková čítanosť: 214728x
Priemerná čítanosť článkov: 4210x

Autor blogu

Kategórie