13 Вопрос

Ядерная энергия (атомная энергия) — это энергия, содержащаяся в атомных ядрах и выделяемая при ядерных реакциях.

Термоядерная энергия – энергия, выделяющаяся благодаря реакции термоядерного синтеза.

Известны экзотермические ядерные реакции, высвобождающие ядерную энергию.

Обычно для получения ядерной энергии используют цепную ядерную реакцию деления ядер урана-235 или плутония. Ядра делятся при попадании в них нейтрона, при этом получаются новые нейтроны и осколки деления. Нейтроны деления и осколки деления обладают большой кинетической энергией. В результате столкновений осколков с другими атомами эта кинетическая энергия быстро преобразуется в тепло.

Другим способом высвобождения ядерной энергии является термоядерный синтез. При этом два ядра лёгких элементов соединяются в одно тяжёлое. Такие процессы происходят на Солнце.

Многие атомные ядра являются неустойчивыми. С течением времени часть таких ядер самопроизвольно превращаются в другие ядра, высвобождая энергию. Такое явление называют радиоактивным распадом.

Впервые на уран как новый источник энергии обратил внимание академик В. И. Вернадский в 1914 г.

Применение ядерной энергии

Энергия деления ядер урана или плутония применяется в ядерном и термоядерном оружии (как пускатель термоядерной реакции). Существовали экспериментальные ядерные ракетные двигатели, но испытывались они исключительно на Земле и в контролируемых условиях, по причине опасности радиоактивного загрязнения в случае аварии. Наатомных электрических станциях ядерная энергия используется для получения тепла, используемого для выработки электроэнергии и отопления. Ядерные силовые установки решили проблему судов с неограниченным районом плавания (атомные ледоколы, атомные подводные лодки, атомные авианосцы). В условиях дефицита энергетических ресурсов ядерная энергетика считается наиболее перспективной в ближайшие десятилетия.

Энергия термоядерного синтеза применяется в водородной бомбе.

Энергия, выделяемая при радиоактивном распаде, используется в долгоживущих источниках тепла и бетагальванических элементах. Автоматические межпланетные станции типа «Пионер» и «Вояджер» используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы. Изотопный источник тепла использовал советский Луноход-1.

Солнце — природный термоядерный реактор

Опасности

Утрата контроля над соответствующими процессами и объектами в атомной отрасли может приводить к катастрофическим последствиям глобального масштаба, примером чего является Чернобыльская авария, а также ряд других аварий на ядерных объектах ведущих стран мира, включая аварию на АЭС Фукусима.

Если в хранилище происходит авария, последствия могут быть самыми ужасными. Кроме того, не найдены пути уничтожения ядерных отходов. Сегодня многие страны спорят о том, где лучше хранить отходы - на дне моря, в пустынях? При использовании ядерной энергии меняется само представление о топливе, обычно называемом расщепляющимся материалом. В реакторе происходит деление ядер урана. При этом выделяется много тепла, которое и используется для производства электроэнергии. Из одного килограмма урана можно получить столько же тепла, сколько выделяется при сжигании 2 миллионов килограммов угля или полутора миллионов килограммов нефти.