Google ClassroomGoogle Classroom
GeoGebraGeoGebra Classroom

Maghasadás – A 235-ös tömegszámú urán

A maghasadás olyan magreakció, melynek során egy nehéz atommag két kisebb atommagra esik szét. A folyamatban 2-3 szabad neutron is kilép az atommagokból. A maghasadást a magba behatoló idegen részecske, többnyire neutron idézi elő, de kis valószínűséggel spontán módon is bekövetkezhet. Az animáció segítségével a 235U hasadását vizsgáljuk. 

Feladat

A Toolbar Image gomb segítségével hozd működésbe a neutronforrást!  Figyeld meg, hogyan változik a hasadás folyamata és valószínűsége, ha változtatjuk a neutron sebességét!

1. kérdés

Milyen atommagok keletkezhetnek a hasadás során? 

2. kérdés

Mitől függ, hogy egy mag lassú vagy gyors neutron hatására hasad? 

3. kérdés

Milyen módszerekkel lehet a neutronokat lelassítani?  

4. kérdés – Számoljunk!

A Paksi Atomerőmű 4 blokkjának együttes elektromos teljesítménye jelenleg 2000 MW. Az erőmű hatásfoka 33%. Egy hasadásban 32 pJ energia szabadul fel, és egy évben egy blokk 330 napig működik. Az adatok ismeretében adjuk meg, hogy a) a 4 blokkban mekkora az éves elektromosenergia-termelés, b) hány hasadás játszódik le egy évben, c) mekkora tömegű 235U hasad el egy év során! (Az 235U moláris tömege: = 235 g/mol)

5. kérdés – Számoljunk!

a) A szén égéshője 24,5 MJ/kg. Ha feltesszük, hogy a széntüzelésű erőművek is 33%-os hatásfokkal dolgoznak, mennyi kőszén elégetésével tudnánk előállítani a Paksi Atomerőműben egy év alatt termelt elektromos energiát? b) Ehhez mennyi oxigéngázra lenne szükség? c) Mekkora tömegű szén-dioxidot termelne ez a folyamat?