Проект з фізики - застосування ядерних реакцій

Застосування ядерних реакцій

Область застосування ядерних реакцій дуже обширна. В даний час ядерні реакції застосовуються в наступних областях діяльності людства:

• Енергетика
• Військова сфера
• Синтез нових елементів
• Медицина
• Наукові дослідження

Як Ви можете побачити, ядерні реакції проникли практично в усі сфери діяльності людини. Розглянемо їх окремо.

Енергетика. Енергетика - найважливіша галузь господарства і промисловості. Не дарма мій проект розглядає саме проблеми цієї галузі. Завдяки тому, що людина навчилася проводити керовану ядерну реакцію і акумулювати отриману енергію, витрачаючи при цьому мінімальну кількість сировини, набагато зменшилось споживання традиційних видів органічного палива. Секрет успіху ядерної енергетики полягає в тому, що кількість сировини практично невичерпний на Землі. За розрахунками фахівців урану при поточному споживанні вистачить на Землі ще на кілька десятків тисяч років. Зазвичай, для отримання ядерної енергії використовують ланцюгову ядерну реакцію поділу ядер урану-235 або плутонію. Ядра діляться при попаданні в них нейтрона, при цьому виходять нові нейтрони і осколки поділу. Нейтрони ділення і осколки поділу мають велику кінетичну енергію. В результаті зіткнень осколків з іншими атомами ця кінетична енергія швидко преобрабразуется в тепло. Ядерна енергія виробляється в атомних електростанціях, використовується на атомних криголамах, атомних підводних човнах; США здійснюють програму зі створення ядерної двигуна для космічних кораблів, крім того, робилися спроби створити ядерний двигун для літаків.

Військова сфера. Застосування ланцюгових ядерних реакцій у військовій сфері викликає найбільшу кількість запитань і побоювань. При проведенні некерованою, тобто вибуховий, ядерної реакції з метою знищення чого-небудь. гине все живе на величезних просторах. Не дарма ядерну зброю відносять до числа зброї масового ураження. Вперше силу ядерної зброї відчули на собі японці - жителі міст Хіросіма і Нагасакі - в кінці Другої світової війни. Наслідки позначаються і в наш час. Справа в тому, що під час вибуху в навколишнє середовище вихлюпується величезна кількість радіації. шкідливою для людини. У наші дні в вищеназваних містах все ще народжуються діти з аномальними відхиленнями фізичного стану - це нащадки тих людей. які зазнали радіаційного опромінення в день вибухів.

Синтез нових елементів. Ядерні реакції є, по суті. реакціями отримання нових елементів, тому що при розщепленні або злиття ядер виходять інші елементи таблиці Менделєєва. Існують кілька видів реакцій - альфа-розпад, бета-розпад і гамма-розпад.

Медицина. У зв'язку з прогресом у розвитку техніки прискорювачів і нових діагностичних систем, таких як сцинтиляційні камери, однопроменевий і позитронно-емісійний томографи, низькоенергетичні детектори типу багатодротяних пропорційних камер і ін. Все більшого значення в медичних і біохімічних дослідженнях набувають різні радіонукліди. У сучасній ядерній медицині для науково-дослідних, діагностичних і терапевтичних цілей застосовують понад 50 циклотронних радіонуклідів з періодом напіврозпаду від декількох хвилин до декількох років. У роботі розглядаються загальні положення, методи і експериментальні результати, що визначають отримання найбільш важливих і широко використовуваних в даний час, а також перспективних для ядерної медицини і біохімії циклотронних радіонуклідів. Серед них група ультракороткожівушіх ізотопів (11 С, 13N. 15 O, 18 F), деякі гамма-випромінювачі (123 I, 201 Tl, 67 Ga, 111 In), генераторні радіонукліди (18 Rb, 81m Kr, 82 Sr, 82 Rb , 52 Fe, 52m Mn і ін.), група перспективних радіонуклідів спеціального призначення (26 Al, 67 Cu, 97 Ru, 237 Pu) і ряд інших ізотопів.

Наукові дослідження. Ядерні реакції досить широко застосовуються в наукових роботах в певних сферах. Існують цілуючи наукові міста, які займаються науковими дослідженнями з використанням ядерних технологій. Найяскравіший приклад - підмосковна Дубна, недавно отримала офіційний статус наукового міста.

Схожі статті

• Застосування ядерних реакцій