Ядерні реакції: поділ ядер

Всі уявляють собі, що таке атомна електростанція. Це такий величезний завод, де виробляють енергію. А ще вона може вибухнути, і тоді буде ой як недобре.

А ви коли-небудь замислювалися, за рахунок чого виробляється енергія на атомних електростанціях? З звичайними електростанціями все більш – менш зрозуміло. На вугільних і дизельних використовують паливо, яке, згораючи, виділяє енергію, яка вчиняє якусь роботу. Цю роботу перетворюють в електроенергію. На вітряних і гідроелектростанціях роботу роблять вода і вітер. А що відбувається на атомній електростанції? Там використовують керовані ядерні реакції. Що ж це таке? Розберемося.

Ядерні реакції: що це?
Всім відомо зі шкільної лави, що атом являє собою якусь подібність сонячної системи – його будова і називають планетарної моделлю будови атома. У центрі знаходиться ядро , навколо якого обертаються електрони. При цьому електрони мають негативний електричний заряд, а ядро позитивний. Природа існування цих зарядів обумовлює різні електричні явища, які людина давно використовує собі на благо. Але що ще за енергію приховує атом? Причому, вона настільки велика, що нею можна підривати міста і добувати її в промислових масштабах.

Для відповіді на це питання звернемося до того, що ми знаємо про атоми і електриці. Перше, що всі дізнаються про це – це те, що існує два види електричних зарядів: позитивні і негативні. Друге, що зазвичай дізнаються, це те, що однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні – притягуються. Ну а наступним етапом є отримання відомостей про те, що в атомі електрони мають негативним зарядом, а протони в ядрі – позитивним. А тепер виникає питання – чому протони усередині ядра утримуються разом і досить щільно, треба сказати, утримуються, хоча, володіючи однаковим зарядом, повинні б розлітатися один від одного, як чорт від ладану? Ось тут-то і криється головне.

Реакція поділу ядер
Протони у складі ядра утримуються силами ядерної взаємодії або, кажучи інакше, ядерними силами. Ці сили в сотні разів більше електричних, тому вони утримують протони всередині ядра. Ще однією властивістю цих сил є те, що вони діють на дуже невеликій відстані. Відстані, порівнянному з розміром ядра. І, природно, що якщо ці сили утримують частинки разом, то у разі поділу частинок, ці сили вивільняють величезну енергію, на порядки більше електричної. Це і відбувається під час ядерних реакцій.

При поділі ядер атомів, по-перше, виділяється дуже багато енергії у вигляді радіоактивного випромінювання. По-друге, утворюються нові речовини. Виділяється енергія незвичайно велика. Якщо це некерована ядерна реакція, наприклад, атомний вибух, то він може завдати величезної шкоди. Якщо ж ядерною реакцією розумно керувати, то енергію, одержувану в результаті, можна використовувати дуже ефективно. Ядерні реакції в будь-якому випадку залишаються дуже небезпечними, і будь-яка помилка може викликати трагедію, але спокуса отримання величезної кількості дуже дешевої енергії посуває людини ризикувати. Така вже людська природа.

Посилання на основну публікацію