Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan opbevares energien i uran?

Uran gemmer energi i form af nuklear potentiale energi . Denne energi er indeholdt i kernen i uranatomet, specifikt i stærke kraft Det binder protoner og neutroner sammen.

Her er en sammenbrud:

* kerne: Kernen i et atom består af protoner og neutroner. Protoner har en positiv ladning, og de afviser naturligvis hinanden på grund af elektrostatiske kræfter.

* stærk kraft: Den stærke kraft er en grundlæggende kraft, der overvinder den elektrostatiske frastødning mellem protoner og binder dem sammen i kernen. Det er utroligt stærkt, men handler kun over ekstremt korte afstande.

* nuklear potentiel energi: Den energi, der kræves for at overvinde den stærke kraft og adskille nukleoner (protoner og neutroner) kaldes nuklear potentiel energi. Det er analogt med den potentielle energi, der er gemt i en strakt forår, klar til at frigive, når det er tilladt.

Uranisotoper og energiudgivelse:

* uranium-235: Denne isotop er fissionabel, hvilket betyder, at dens kerne kan opdeles i mindre kerner, når de bombarderes med neutroner. Denne opdeling frigiver en enorm mængde energi, en proces, der bruges i atomkraftværker og atombomber.

* uranium-238: Denne isotop kan ikke fissionable af termiske neutroner, men den kan gennemgå nuklear fission med hurtige neutroner. Det bruges primært i opdrætterreaktorer til at fremstille plutonium, et andet fissionabelt materiale.

Nøglepunkter:

* Den energi, der er gemt i uran, er ikke kemisk energi som i fossile brændstoffer, men snarere atomenergi.

* Denne energi frigøres gennem nukleare reaktioner som fission, hvor kernen er delt eller fusion, hvor kernerne kombineres.

* Fission er den primære proces for energiproduktion i atomkraftværker.

I resumé opbevarer uran energi i kernen på grund af den stærke kraft, der binder protoner og neutroner sammen. Denne energi kan frigøres gennem nukleare reaktioner som fission, hvilket resulterer i en massiv frigørelse af energi sammenlignet med kemiske reaktioner.