Ядролық отындарды анықтау

Ядролық отындар - бұл энергияны өндіру үшін бөліну немесе ядролық синтездеу арқылы «өртелетін» материалдар. Ядролық энергия - бұл атом ядроларын бөліп немесе атомдардың ядроларына мәжбүрлеп босату. «Ядролық отын» ұғымы жанармайдың немесе басқа материалдармен араласатын жанғыш материалдан тұратын физикалық объектілерге де қатысты болуы мүмкін.

Сіз сондай-ақ мүдделі болуы мүмкін ... Fossil Fuels

Мұны түсіну үшін бөлгіш пен фьюзудың қандай екенін түсіну маңызды. Біріншісі радиоактивті ыдырау үрдісінен тұрады, онда бөлшектердің ядросы нейтрондар мен еркін фотонды шығарып, көп энергия шығаратын жеңіл ядроларға бөлінеді. Фьюжн, айқын түрде, ядролық реакция болып табылады, онда екі немесе одан да көп атом ядросы тез жылдамдықпен соқтығысып, бірігіп, атом ядросының жаңа түрін қалыптастырады.

Негізгі ядролық отындар уран және плутоний болып табылады, олар радиоактивті металдар болып табылады. Олар энергияны босату үшін жанып кетпейді, бірақ отындағы бөліну және ядролық синтез реакциялары жылу энергиясын босатады.

Ядролық отындар типологиясы

Оның жіктелуі бөлгіш немесе термоядролық реакторларға сәйкес берілген. Бөлу реакторларына арналған отындар уран диоксиді немесе аралас оксидтер сияқты оксидтерге негізделуі мүмкін, олар сұйықтық болуы мүмкін, металл болуы мүмкін немесе олар керамика болуы мүмкін.

Ядролық отындардың басқа да физикалық нысандары уран диоксидінің ұнтағын, PWR отыны, BWR және CANDU отынын қамтиды.

Өз кезегінде, күкірт жанармалары тритий мен детерийді қамтиды, бірақ олар бірінші, екінші және үшінші буынның тұзды отынына бөлінеді. Деэтерия мен тритий бірінші топқа жатады және ең жеңіл болып табылады, өйткені олардың ядроларындағы электр заряды барлық элементтердің ең төменгі нүктесі болып табылады. Екінші ұрпақ температураны шектеуді талап етеді, бірақ олар нейтрондардың азаюына әкеледі. Соңында, үшінші буын отындары бастапқы реакцияларда зарядталған бөлшектерді ғана шығарады.

Ядролық отындарды пайдаланатын технологиялар

Атом ядроларының реакцияларын қолданатын технология ядролық технология деп аталады. Реакторлар атом электр станцияларында ядролық реакцияларды басқарғандықтан, олар отынның көп мөлшерін пайдаланатын технология болып табылады. Оларда ыдыраудың жылуы электр генераторларын жылжыту үшін турбиналарға шығарылатын жұмысшы сұйықтыққа өтеді.

Рентген сәулелері мен гамма сәулелері әртүрлі мақсаттарда әр түрлі салаларда қолданылатын басқа технологиялар болып табылады. Өнеркәсіптік материалдарды зерттеу үшін пайдалы деңгей немесе қалыңдықты өлшеуіштер мен радиоактивті іздер бар.

Яғни, ядролық қару-жарақ, аз мөлшердегі заттардың үлкен мөлшерін шығаратын жарылғыш құрылғылары бар. Олардың жойқын әсерлері бар, ал кейбіреулері бомба секілді жаппай қырып-жоятын қару болып саналады.

Ядролық отынды қолдану

Қазіргі уақытта ядролық отынның бірнеше өтініші бар, бірақ бастысы - басқа қосымшалар алынған энергияның генерациясы. Ол суды қайнату, бу шығару және турбиналарды жүргізу үшін қолданылады. Қазіргі уақытта атом энергетикасы индустриялық, экономикалық және отандық секторлар үшін қажетті әлемдік электр энергиясының 10 пайызын қамтамасыз етеді.

Медицина саласы радиацияны пайдалану арқылы кейбір патологияларды диагностикалау мен емдеуде атом энергиясын пайдаланады. Өнеркәсіптік қолдану, екінші жағынан, материалдардың ішкі өлшемінің бірнеше әдістеріне сәйкес келеді.

Қазба отындары биология және ауыл шаруашылығы саласында басқа да қосымшалар бар, өйткені олардан алынған сәуле құралдарды зарарсыздандыруға және микроорганизмдердің, вирустар мен бактериялардың азық-түлікте жойылуына мүмкіндік береді.

Ядролық отындардың артықшылықтары

Отынның бұл түрі көміртегі диоксиді немесе күкірт диоксидін шығармайды, бұл оны пайдаланудың басты артықшылығы болып табылады. Сонымен қатар, атом станциясы басқа электр станцияларына қарағанда аз кеңістік талап етеді және оның қалдықтарына толық жауапты болып табылатын жалғыз энергетикалық индустрия.

Ядролық отындардың кемшіліктері

Соңғы артықшылығы, егер ядролық энергетиканың зор қуатын ескеретін болса, әбден ақылға қонымды. Жазатайым оқиғалар кезінде тірі жануарлардың денсаулығына қауіпті радиоактивті заттардың көп мөлшерін босатуға болады. Осы тұрғыдан алғанда, жанармай мен радиоактивті материалдардың сақталуы өте мұқият болуы керек.

Қолайсыздық - бұл жаңартылмайтын ресурстар, яғни, егер олар тым көп жұмсалмаған болса, олардың орнықтылығы мен қол жетімділігі қауіпті болып табылады.

Ядролық отындардың болашағы

Ядролық отындардың болашағы «біз көреміз» деп ойлайды. Оның ықтимал тәуекелдері және жаңартылмайтын табиғаты оның кең ауқымды пайдалануына сенбеудің негізін құрайды. Мысалы, 2013 жылы Forbes журналы реакторлар жаңа қуаттың өміршең көзі болып табылмайтынын және олардың жоғары құны, саяси және танымал оппозиция мен оларды реттеуге қатысты белгісіздіктерді ескере отырып, жеткіліксіз екенін атап өтті. 2007 жылдан бастап жыл сайынғы ядролық энергетика генерациясы аздап қысқарды және 2008 жылы электр торабына қосылған бірде-бір атом электр станциясы болмады. Әлбетте, үрдіс ядролық отынды пайдаланудың төмендеуіне байланысты.