Ядролук энергетика: уран ядросунун бөлүнүшү, реакторлор жана термоядролук синтез
Оор ядролорду бөлүү да, жеңил ядролорду бириктирүү да массанын кичине жоготуусунан эбегейсиз энергия чыгарат
Негизги идея: Ядродогу нуклондор бири-бирине байланышкан, аларды эң бекем байланышкан ядролорго (байланыш энергиясынын ийри сызыгында темирге жакын) карай кайра түзүү энергия чыгарат. Оор 235U ядросун бөлүүгө (бөлүнүү), ал эми дейтерий менен тритий сыяктуу эки жеңил ядрону бириктирүүгө (синтез) болот. Эки учурда тең кичине масса дефекти Δm E = Δm c2 формуласы боюнча энергия болуп кайра пайда болот. Урандын бир бөлүнүшү болжол менен 200 МэВ берет — бул бир көмүртек атомунун жанышынан болжол менен он миллион эсе көп энергия.
Бул теманын аягында сиз төмөнкүлөрдү жасай аласыз:
- байланыш энергиясынын ийри сызыгын колдонуп, эмне үчүн оор ядролордун бөлүнүшү да, жеңил ядролордун синтези да энергия чыгарарын түшүндүрүү;
- 235U бөлүнүү реакциясын жазуу жана окуу, чыккан нейтрондордун ролун сүрөттөө;
- чынжырлуу реакцияга, критикалык массага жана көбөйүү коэффициенти k түшүнүгүнө аныктама берүү;
- ядролук реактордун бөлүктөрүн — отун, жайлаткыч, жөнгө салуучу стерженддер, жылуулук алып жүрүүчү — жана алардын ар биринин милдетин сүрөттөө;
- башкарылуучу термоядролук синтез үчүн керектүү шарттарды атоо жана токамакты сүрөттөө;
- масса дефектинен бөлүнүү жана синтез реакцияларында бөлүнгөн энергияны эсептөө.