Prezentacja na temat energetyki jądrowej. Prezentacja na temat
Do 3032 miliardów kWh w 2020 roku, Jądrowy energia: zalety i wady Zalety atomowy elektrownie (elektrownie atomowe) przed cieplnymi (CHP) i... powiedziane w przepowiedni? Przecież piołun po ukraińsku oznacza Czarnobyl... Jądrowy energia- jeden z najbardziej obiecujących sposobów zaspokojenia głodu energetycznego ludzkości w...
Jądrowy energia Kharchenko Yulia Nafisovna Nauczyciel fizyki Miejska Instytucja Oświatowa Bakcharskaya Liceum Cel elektrowni jądrowej - wytwarzanie energii elektrycznej Elektrownia jądrowa Blok energetyczny Reaktor jądrowy " atomowy kocioł..., w którym przetestowano podstawowe rozwiązania techniczne dużej elektrowni jądrowej energia. Na stacji zbudowano trzy bloki energetyczne: dwa...
Energetyka jądrowa podstawą długoterminowej...
...: Ogólny układ obiektów elektroenergetycznych do 2020 roku. Jądrowy energia i wzrost gospodarczy w 2007 r. – 23,2 GW... -1,8 Źródło: Badania Politechniki Tomskiej Jądrowy energia Analiza SWOT Silne strony Możliwości Porównywalny poziom ekonomiczny...
Energia jądrowa i jej wpływ na środowisko...
W Obnińsku. Od tego momentu zaczyna się cała historia atomowy energia. Plusy i minusy elektrowni jądrowych Jakie są plusy i minusy... pracy, niosącej ze sobą straszliwie powolną śmierć. Atomowy lodołamacz „Lenin” Spokojny atom musi żyć Jądrowy energia doświadczywszy trudnych lekcji Czarnobyla i innych wypadków...
Energetyka jądrowa w Rosji w zmieniającym się...
Rynek energii Apel Towarzystwa o przyspieszony rozwój atomowy energia Demonstracja rozwoju właściwości konsumenckie Elektrownia jądrowa: ● gwarantowana... poprzez chłodzenie: spełnienie wymagań systemowych o dużej skali atomowy energia o zużyciu paliwa, postępowaniu z drobnymi aktynowcami...
Setki razy większa moc. Instytut Obnińska atomowy energia Reaktory jądrowe Przemysłowe reaktory jądrowe powstawały początkowo w... a najintensywniej rozwijały się w USA. Horyzont atomowy energia. Interesujące są tu dwa typy reaktorów: „technologicznie...
Elektrownia jądrowa, wiele osób zaczęło odnosić się do niej niezwykle nieufnie atomowy energia. Niektórzy obawiają się skażenia radiacyjnego wokół elektrowni. Korzystanie z powierzchni mórz i oceanów jest wynikiem działania, a nie działania atomowy energia. Skażenie radiacyjne elektrowni jądrowych nie przekracza tła naturalnego...
1 slajd
Energia jądrowa Miejska placówka oświatowa gimnazjum nr 1 - miasto Galich, obwód kostromski © Yulia Vladimirovna Nanyeva - nauczycielka fizyki
2 slajd
3 slajd
Ludzie od dawna zastanawiali się, jak sprawić, by rzeki działały. Już w starożytności – w Egipcie, Chinach, Indiach – młyny wodne do mielenia zboża pojawiły się na długo przed wiatrakami – w państwie Urartu (na terenie dzisiejszej Armenii), znane były jednak już w XIII wieku. pne mi. Jedną z pierwszych elektrowni były „Elektrownie Wodne”. Elektrownie te budowano na rzekach górskich o dość silnym nurcie. Budowa elektrowni wodnych umożliwiła żeglowność wielu rzek, gdyż konstrukcja tam podniosła poziom wody i zalała bystrza rzeczne, co uniemożliwiło swobodny przepływ łodzie rzeczne. Elektrownie wodne
4 slajd
Aby wytworzyć ciśnienie wody, potrzebna jest tama. Jednakże tamy wodne pogarszają warunki życia fauny wodnej. Zatapiane rzeki, zwalniając, kwitną, a rozległe obszary gruntów ornych znajdują się pod wodą. Tereny zabudowane (w przypadku wybudowania tamy) zostaną zalane, a szkody, jakie wyrządzi, będą nieporównywalne z korzyściami, jakie przyniesie budowa elektrowni wodnej. Ponadto potrzebny jest system śluz do przejścia statków i przepławek dla ryb lub konstrukcji ujęcia wody do nawadniania pól i zaopatrzenia w wodę. I chociaż elektrownie wodne mają znaczną przewagę nad elektrowniami cieplnymi i jądrowymi, ponieważ nie wymagają paliwa i dlatego wytwarzają tańszą energię elektryczną. Wnioski:
5 slajdów
Elektrownie cieplne W elektrowniach cieplnych źródłem energii jest paliwo: węgiel, gaz, ropa naftowa, olej opałowy, łupki bitumiczne. Sprawność elektrowni cieplnych sięga 40%. Większość energii jest tracona wraz z uwolnieniem gorącej pary. Z ekologicznego punktu widzenia najbardziej zanieczyszczają elektrownie cieplne. Działalność elektrowni cieplnych jest integralnie związana ze spalaniem ogromnych ilości tlenu oraz powstawaniem dwutlenku węgla i tlenków innych pierwiastków chemicznych. W połączeniu z cząsteczkami wody tworzą kwasy, które mają postać kwaśny deszcz spaść na nasze głowy. Nie zapominajmy o „efektu cieplarnianym” – jego wpływ na zmiany klimatyczne już obserwujemy!
6 slajdów
Elektrownia jądrowa Zasoby źródeł energii są ograniczone. Według różnych szacunków złoża węgla w Rosji przy obecnym poziomie jego wydobycia utrzymają się przez 400-500 lat, a gazu jeszcze mniej - 30-60. I tutaj energia jądrowa jest na pierwszym miejscu. Wszystko duża rola Elektrownie jądrowe zaczynają odgrywać rolę w energetyce. Obecnie elektrownie jądrowe w naszym kraju dostarczają około 15,7% energii elektrycznej. Elektrownia jądrowa jest podstawą sektora energetycznego wykorzystującego energię jądrową do celów elektryfikacji i ogrzewania.
7 slajdów
Energia jądrowa opiera się na rozszczepieniu ciężkich jąder przez neutrony, z utworzeniem z każdego dwóch jąder - fragmentów i kilku neutronów. Uwalnia to kolosalną energię, która następnie jest zużywana na podgrzewanie pary. Eksploatacja jakiejkolwiek instalacji lub maszyny, w ogóle każda działalność człowieka, wiąże się z możliwością wystąpienia zagrożenia dla zdrowia ludzkiego i środowisko. Ludzie są bardziej ostrożni w stosunku do nowych technologii, zwłaszcza jeśli słyszeli o możliwych wypadkach. Elektrownie jądrowe nie są wyjątkiem. Wnioski:
8 slajdów
Przez bardzo długi czas, widząc zniszczenia, jakie niosą ze sobą burze i huragany, ludzie zaczęli zastanawiać się, czy można wykorzystać energię wiatru. Energia wiatrowa jest bardzo silna. Energię tę można pozyskać bez zanieczyszczania środowiska. Wiatr ma jednak dwie istotne wady: energia jest silnie rozproszona w przestrzeni i jest nieprzewidywalny – często zmienia kierunek, nagle gaśnie nawet w najbardziej wietrznych rejonach globu, a czasem osiąga taką siłę, że niszczy wiatraki. Do pozyskiwania energii wiatrowej stosuje się różnorodne konstrukcje: od wielołopatowych „stokrotek” i śmigieł typu śmigła samolotowe z trzema, dwiema, a nawet jedną łopatą, po wirniki pionowe. Konstrukcje pionowe są dobre, ponieważ wychwytują wiatr z dowolnego kierunku; reszta musi kręcić się z wiatrem. Elektrownie wiatrowe
Slajd 9
Budowa, konserwacja i naprawa turbin wiatrowych, które pracują 24 godziny na dobę na świeżym powietrzu przy każdej pogodzie, nie są tanie. Elektrownie wiatrowe o tej samej mocy co elektrownie wodne, cieplne czy nuklearne, w porównaniu z nimi, muszą zajmować bardzo dużą powierzchnię, aby w jakiś sposób skompensować zmienność wiatru. Wiatraki są umieszczone tak, aby się nie blokowały. Dlatego budują ogromne „farmy wiatrowe”, w których turbiny wiatrowe stoją w rzędach na ogromnej przestrzeni i pracują dla jednej sieci. Przy bezwietrznej pogodzie taka elektrownia może wykorzystywać wodę zebraną w nocy. Umiejscowienie turbin wiatrowych i zbiorników wymaga dużych obszarów wykorzystywanych pod grunty orne. Ponadto elektrownie wiatrowe nie są nieszkodliwe: zakłócają lot ptaków i owadów, hałasują, odbijają fale radiowe obracającymi się łopatami, zakłócając odbiór programów telewizyjnych w pobliskich terenach. zaludnionych obszarach. Wnioski:
10 slajdów
Promieniowanie słoneczne odgrywa decydującą rolę w bilansie cieplnym Ziemi. Moc promieniowania padającego na Ziemię określa maksymalną moc, jaka może zostać wygenerowana na Ziemi bez istotnego zaburzenia równowagi cieplnej. Umożliwia to intensywność promieniowania słonecznego i czas nasłonecznienia w południowych rejonach kraju panele słoneczne uzyskać odpowiednio wysoką temperaturę płynu roboczego do jego zastosowania w instalacjach cieplnych. Elektrownie słoneczne
11 slajdów
Wadą energii słonecznej jest duże rozproszenie energii i niestabilność jej dostaw. Braki te są częściowo rekompensowane przez zastosowanie urządzeń magazynujących, ale mimo to atmosfera ziemska utrudnia produkcję i wykorzystanie „czystej” energii słonecznej. Aby zwiększyć moc elektrowni słonecznych, konieczne jest zainstalowanie dużej liczby luster i paneli słonecznych - heliostatów, które muszą być wyposażone w system automatycznego śledzenia położenia słońca. Przekształceniu jednego rodzaju energii w inny nieuchronnie towarzyszy wydzielanie ciepła, co prowadzi do przegrzania atmosfery ziemskiej. Wnioski:
12 slajdów
Energia geotermalna Około 4% wszystkich zasobów wody na naszej planecie koncentruje się pod ziemią – w warstwach skały. Wody, których temperatura przekracza 20 stopni Celsjusza, nazywane są termalnymi. Wody gruntowe podgrzewają się w wyniku procesów radioaktywnych zachodzących w wnętrznościach ziemi. Ludzie nauczyli się wykorzystywać głębokie ciepło Ziemi celach gospodarczych. W krajach, w których wody termalne zbliżają się do powierzchni ziemi, budowane są elektrownie geotermalne (elektrownie geotermalne). Elektrownie geotermalne są projektowane stosunkowo prosto: nie ma w nich kotłowni, urządzeń dostarczających paliwo, odpylaczy i wielu innych urządzeń niezbędnych w elektrowniach cieplnych. Ponieważ paliwo w takich elektrowniach jest bezpłatne, koszt wytworzonej energii elektrycznej jest niski.
Slajd 13
Energia jądrowa Sektor energetyki wykorzystujący energię jądrową do elektryfikacji i ogrzewania; Dziedzina nauki i technologii opracowująca metody i środki przetwarzania energii jądrowej na energię elektryczną i cieplną. Podstawą energetyki jądrowej są elektrownie jądrowe. Pierwsza elektrownia jądrowa (5 MW), która zapoczątkowała wykorzystanie energii jądrowej do celów pokojowych, została uruchomiona w ZSRR w 1954 roku. Na początku lat 90-tych. ponad 430 reaktorów jądrowych pracowało w 27 krajach na całym świecie całkowita pojemność około 340 GW. Według prognoz ekspertów udział energii jądrowej w struktura ogólna Produkcja energii elektrycznej na świecie będzie stale rosła, pod warunkiem wdrożenia podstawowych zasad koncepcji bezpieczeństwa elektrowni jądrowych.
14 slajdów
Rozwój energetyki jądrowej 1942 w USA, pod przewodnictwem Enrico Fermiego, pierwszego reaktor jądrowy Enrico Fermi (1901-54), włoski fizyk, jeden z twórców fizyki jądrowej i neutronowej, założyciel szkoły naukowe we Włoszech i USA, zagraniczny członek korespondent Akademii Nauk ZSRR (1929). W 1938 wyemigrował do USA. Rozwinięta statystyka kwantowa (statystyka Fermiego-Diraca; 1925), teoria rozpadu beta (1934). Odkrył (wraz ze współpracownikami) sztuczną promieniotwórczość wywołaną neutronami, moderację neutronów w materii (1934). Zbudował pierwszy reaktor jądrowy i jako pierwszy przeprowadził w nim jądrową reakcję łańcuchową (2 grudnia 1942 r.). Nagroda Nobla (1938).
15 slajdów
1946 W Związku Radzieckim powstał pierwszy europejski reaktor pod przewodnictwem Igora Wasiljewicza Kurczatowa. Rozwój energetyki jądrowej Igor Wasiljewicz KURCZATOW (1902.03-1960), rosyjski fizyk, organizator i kierownik prac nad nauką i technologią atomową w ZSRR, akademik Akademii Nauk ZSRR (1943), trzykrotny Bohater Pracy Socjalistycznej(1949, 1951, 1954). Badał ferroelektryki. Wraz z kolegami odkrył izomerię jądrową. Pod kierownictwem Kurczatowa zbudowano pierwszy domowy cyklotron (1939), odkryto samoistne rozszczepienie jąder uranu (1940), opracowano zabezpieczenie przeciwminowe dla statków, powstał pierwszy w Europie reaktor jądrowy (1946), pierwszy na świecie ZSRR bomba atomowa(1949), pierwszą na świecie bombę termojądrową (1953) i elektrownię jądrową (1954). Założyciel i pierwszy dyrektor Instytutu Energii Atomowej (od 1943, od 1960 - im. Kurczatowa).
16 slajdów
znacząca modernizacja nowoczesnych reaktorów jądrowych wzmocnienie działań mających na celu ochronę ludności i środowiska przed szkodliwymi oddziaływaniami technogennymi szkolenie wysoko wykwalifikowanej kadry dla elektrowni jądrowych rozwój niezawodnych obiektów do składowania odpadów promieniotwórczych itp. Główne zasady koncepcji bezpieczeństwa elektrowni jądrowych:
Slajd 17
Problemy energii jądrowej Promowanie rozprzestrzeniania broni jądrowej; Odpady radioaktywne; Możliwość wypadku.
18 slajdów
Ozersk OZERSK, miasto w Obwód Czelabińska Za datę założenia Ozerska przyjmuje się 9 listopada 1945 r., kiedy to podjęto decyzję o rozpoczęciu budowy zakładu produkcji plutonu do celów wojskowych pomiędzy miastami Kasli i Kyshtym. Nowe przedsiębiorstwo otrzymało kryptonim Baza-10; później stało się znane jako fabryka Mayak. B.G. został mianowany dyrektorem Base-10. Muzrukov, główny inżynier - E.P. Sławski. Nadzorował budowę fabryki B.L. Vannikov i A.P. Zawenyagin. Wskazówki naukowe projekt nuklearny przeprowadzone przez I.V. Kurczatow. W związku z budową zakładu na brzegach Irtiasza powstała osada robotnicza o kryptonimie Czelabińsk-40. 19 czerwca 1948 roku otwarto pierwszy zakład przemysłowy w ZSRR reaktor atomowy był zbudowany. W 1949 roku Baza 10 zaczęła dostarczać pluton do celów wojskowych. W latach 1950-1952 uruchomiono pięć nowych reaktorów.
Slajd 19
W 1957 r. W fabryce Mayak doszło do eksplozji. odpady radioaktywne w rezultacie powstał radioaktywny szlak Uralu Wschodniego o szerokości 5–10 km i długości 300 km, zamieszkiwany przez 270 tys. osób. Produkcja w stowarzyszeniu Mayak: pluton do celów wojskowych, izotopy promieniotwórcze Zastosowanie: w medycynie (radioterapia), w przemyśle (wykrywanie wad i monitorowanie postępu procesy technologiczne), w badaniach kosmicznych (do produkcji atomowych źródeł energii cieplnej i elektrycznej), w technologiach radiacyjnych (atomy znakowane). Czelabińsk-40
Slajd 1
Slajd 2
Slajd 3
Slajd 4
Slajd 5
Slajd 6
Slajd 7
Slajd 8
Slajd 9
Slajd 10
Slajd 11
Slajd 12
Slajd 13
Slajd 14
Slajd 15
Slajd 16
Slajd 17
Slajd 18
Slajd 19
Slajd 20
Slajd 21
Slajd 22
Slajd 23
Slajd 24
Prezentację na temat „Energia jądrowa” można pobrać całkowicie bezpłatnie na naszej stronie internetowej. Temat projektu: Fizyka. Kolorowe slajdy i ilustracje pomogą Ci zaangażować kolegów z klasy lub publiczność. Aby obejrzeć zawartość użyj odtwarzacza lub jeśli chcesz pobrać raport kliknij odpowiedni tekst pod odtwarzaczem. Prezentacja zawiera 24 slajdy.
Slajdy prezentacji
Slajd 1
Energia nuklearna
Szkoła nr 625 N.M. Turlakova
Slajd 2
§66. Rozszczepienie jąder uranu. §67. Reakcja łańcuchowa. §68. Reaktor jądrowy. §69. Energia atomowa. §70. Biologiczne skutki promieniowania. §71. Produkcja i zastosowanie izotopów promieniotwórczych. §72. Reakcja termojądrowa. §73. Cząstki elementarne. Antycząstki.
Energia atomowa
Slajd 3
§66. Rozszczepienie jądrowe uranu
Kto i kiedy odkrył rozszczepienie jąder uranu? Jaki jest mechanizm rozszczepienia jądra atomowego? Jakie siły działają w jądrze? Co się dzieje podczas rozszczepienia jądra? Co dzieje się z energią podczas rozszczepienia jądra uranu? Jak zmienia się temperatura otoczenia podczas rozszczepienia jąder uranu? Ile energii zostaje uwolnione?
Slajd 4
W przeciwieństwie do rozpadu radioaktywnego jąder, któremu towarzyszy emisja cząstek α lub β, reakcje rozszczepienia to proces, w którym niestabilne jądro zostaje podzielone na dwa duże fragmenty o porównywalnych masach. W 1939 roku niemieccy naukowcy O. Hahn i F. Strassmann odkryli rozszczepienie jąder uranu. Kontynuując badania rozpoczęte przez Fermiego, ustalili, że podczas bombardowania uranu neutronami powstają pierwiastki środkowej części układu okresowego - radioaktywne izotopy baru (Z = 56), kryptonu (Z = 36) itp. Uran występuje w charakter w postaci dwóch izotopów: uranu-238 i uranu-235 (99,3%) i (0,7%). Bombardowane przez neutrony jądra obu izotopów mogą rozdzielić się na dwa fragmenty. W tym przypadku reakcja rozszczepienia uranu-235 zachodzi najintensywniej przy powolnych (termicznych) neutronach, natomiast jądra uranu-238 wchodzą w reakcję rozszczepienia tylko z szybkimi neutronami o energii około 1 MeV.
Rozszczepienie ciężkich jąder.
Slajd 5
Głównym przedmiotem zainteresowania energii jądrowej jest reakcja rozszczepienia jądra uranu-235. Obecnie znanych jest około 100 różnych izotopów o liczbach masowych od około 90 do 145, powstałych w wyniku rozszczepienia tego jądra. Dwie typowe reakcje rozszczepienia tego jądra to: Należy pamiętać, że rozszczepienie jądrowe zainicjowane przez neutron wytwarza nowe neutrony, które mogą powodować reakcje rozszczepienia innych jąder. Produktami rozszczepienia jąder uranu-235 mogą być również inne izotopy baru, ksenonu, strontu, rubidu itp.
Reakcja łańcuchowa
Slajd 6
Schemat rozwoju reakcji łańcuchowej rozszczepienia jąder uranu pokazano na rysunku
Podczas rozszczepienia jądra uranu-235 w wyniku zderzenia z neutronem uwalniane są 2 lub 3 neutrony. W sprzyjających warunkach neutrony te mogą uderzać w inne jądra uranu i powodować ich rozszczepienie. Na tym etapie pojawi się od 4 do 9 neutronów, które mogą spowodować nowe rozpady jąder uranu itp. Taki proces lawinowy nazywa się reakcją łańcuchową
Slajd 7
Aby zaszła reakcja łańcuchowa, tzw. współczynnik mnożenia neutronów musi być większy niż jeden. Innymi słowy, w każdym kolejnym pokoleniu powinno być więcej neutronów niż w poprzednim. O współczynniku mnożenia decyduje nie tylko liczba neutronów powstałych w każdym akcie elementarnym, ale także warunki, w jakich zachodzi reakcja - część neutronów może zostać pochłonięta przez inne jądra lub opuścić strefę reakcji. Neutrony uwolnione podczas rozszczepienia jąder uranu-235 są w stanie spowodować rozszczepienie jedynie jąder tego samego uranu, który stanowi zaledwie 0,7% uranu naturalnego.
Tempo reprodukcji
Slajd 8
Najmniejszą masę uranu, przy której może zajść reakcja łańcuchowa, nazywa się masą krytyczną. Sposoby ograniczenia utraty neutronów: Zastosowanie powłoki odblaskowej (z berylu), Zmniejszenie ilości zanieczyszczeń, Stosowanie moderatora neutronów (grafit, ciężka woda), Dla uranu-235 - M cr = 50 kg (r = 9 cm).
Masa Krytyczna
Slajd 9
Slajd 10
W rdzeniu reaktora jądrowego zachodzi kontrolowana reakcja jądrowa, w wyniku której uwalniana jest duża ilość energii.
Pierwszy reaktor jądrowy zbudowano w 1942 roku w USA pod kierownictwem E. Fermiego. W naszym kraju pierwszy reaktor został zbudowany w 1946 roku pod przewodnictwem I.V. Kurchatova
Slajd 11
§66. Rozszczepienie jąder uranu. §67. Reakcja łańcuchowa. §68. Reaktor jądrowy. Odpowiedz na pytania. Narysuj schemat reaktora. Jakie substancje i w jaki sposób są wykorzystywane w reaktorze jądrowym? (pisemny)
Praca domowa
Slajd 12
Reakcje syntezy lekkich jąder nazywane są reakcjami termojądrowymi, ponieważ mogą zachodzić tylko w bardzo wysokich temperaturach.
Reakcje termojądrowe.
Slajd 13
Drugi sposób uwolnienia energii jądrowej jest związany z reakcjami termojądrowymi. Kiedy lekkie jądra łączą się i tworzą nowe jądro, duża liczba energia.
Szczególnie duże znaczenie praktyczne ma to, że podczas reakcji termojądrowej uwalnia się znacznie więcej energii na nukleon niż podczas reakcji jądrowej, na przykład podczas syntezy jądra helu z jąder wodoru uwalniana jest energia równa 6 MeV, a podczas rozszczepienie jądra uranu, jeden nukleon odpowiada za „ 0,9 MeV.
Slajd 14
Aby dwa jądra weszły w reakcję termojądrową, muszą znaleźć się w zasięgu działania siły nuklearne około 2·10–15 m, pokonując odpychanie elektryczne swoich ładunków dodatnich. W tym celu średnia energia kinetyczna ruchu termicznego cząsteczek musi przekraczać energię potencjalną oddziaływania Coulomba. Obliczenie wymaganej do tego temperatury T daje wartość rzędu 108–109 K. Jest to niezwykle ciepło. W tej temperaturze substancja znajduje się w stanie całkowicie zjonizowanym, zwanym plazmą.
Warunki reakcji termojądrowej
Slajd 15
Reakcja korzystna energetycznie. Może to jednak nastąpić tylko w bardzo wysokich temperaturach (rzędu kilkuset milionów stopni). Przy dużej gęstości materii taką temperaturę można osiągnąć poprzez wytworzenie w plazmie silnych wyładowań elektronicznych. W tym przypadku pojawia się problem - trudno jest zatrzymać plazmę.
Kontrolowana reakcja termojądrowa
W gwiazdach zachodzą samopodtrzymujące się reakcje termojądrowe
Slajd 16
stał się realnym zagrożeniem dla ludzkości. W tym kontekście naukowcy zaproponowali ekstrakcję ciężkiego izotopu wodoru – deuteru – z wody morskiej i poddanie go reakcji stopienia jądrowego w temperaturze około 100 milionów stopni Celsjusza. Podczas stopienia nuklearnego deuter uzyskany z jednego kilograma wody morskiej będzie w stanie wytworzyć taką samą ilość energii, jaka zostanie uwolniona podczas spalania 300 litrów benzyny ___
Kryzys energetyczny
TOKAMAK (toroidalna komora magnetyczna z prądem)
Slajd 17
Slajd 18
Jest to urządzenie elektrofizyczne, którego głównym celem jest wytwarzanie plazmy. Plazma jest utrzymywana nie przez ścianki komory, które nie są w stanie wytrzymać jej temperatury, ale przez specjalnie wytworzone pole magnetyczne, co jest możliwe w temperaturach około 100 milionów stopni i jej zachowanie przez dość długi czas w podana objętość. Możliwość wytwarzania plazmy w ultrawysokich temperaturach umożliwia przeprowadzenie reakcji termojądrowej fuzji jąder helu z surowca, izotopów wodoru (deuteru i trytu
TOKAMAK (KOMORA TOroidalna z CEWKAMI MAGNETYCZNYMI)
Slajd 20
MAMA. Leontowicza koło Tokamaku
Slajd 21
Podstawy teorii kontrolowanej syntezy termojądrowej położyli w 1950 roku I. E. Tamm i A. D. Sacharow, którzy zaproponowali zatrzymanie gorącej plazmy powstałej w wyniku reakcji pola magnetycznego. Pomysł ten doprowadził do powstania reaktorów termojądrowych – tokamaków. Przy dużej gęstości materii wymaganą wysoką temperaturę rzędu setek milionów stopni można osiągnąć poprzez wytworzenie w plazmie potężnych wyładowań elektronicznych. Problem: Plazma jest trudna do utrzymania. Współczesne instalacje tokamaków to nie reaktory termojądrowe, ale instalacje badawcze, w których istnienie i zachowanie plazmy możliwe jest tylko przez jakiś czas.
Kontrolowane reakcje termojądrowe
Opis prezentacji według poszczególnych slajdów:
1 slajd
Opis slajdu:
2 slajd
Opis slajdu:
Cały świat, obejmujący od ziemi aż po niebo, niepokojący więcej niż jedno pokolenie, przechadza się po planecie postęp naukowy. Co kryje się za tym zjawiskiem? Człowiek poleciał w kosmos i był na Księżycu. Natura ma wszystko mniej tajemnic. Ale każde odkrycie jest pomocą w wojnie: ten sam atom i te same rakiety... To, jak wykorzystać wiedzę, jest sprawą ludzi. To nie jest nauka – rządzi naukowiec. Kto dał ludziom ogień - czy Prometeusz miał rację? Jak potoczy się postęp dla planety?
3 slajd
Opis slajdu:
Odkrycie Antoine'a Becquerela luty 1896 Paryż Eksperyment: Krzyż umieszczono pod spodkiem z solami uranu umieszczonymi na kliszy fotograficznej owiniętej w nieprzezroczysty papier. Jednak wystawę soli trzeba było przełożyć ze względu na pochmurną pogodę. A czekając na słońce całą konstrukcję umieściłam w szufladzie szafki. W niedzielę 1 marca 1896 roku, nie czekając na pogodę, zdecydował się na wszelki wypadek wywołać kliszę fotograficzną i ku swemu zaskoczeniu odkrył na niej wyraźne kontury krzyża. Sole uranu emitowały promieniowanie przenikające przez warstwy nieprzezroczystego papieru i pozostawił wyraźny ślad na kliszy fotograficznej bez „ładowania” światłem. 1903 Nagroda Nobla za odkrycie naturalnej promieniotwórczości
4 slajd
Opis slajdu:
Odkrycie radu Pierre Curie 1859 – 1906 Maria Skłodowska – Curie 1867 – 1934 Promienie odkryte przez A. Becquerela zainteresowały Marię Curie. Okazało się, że takie promienie pochodzą nie tylko z uranu. Słowo „promień” po łacinie oznacza „promień”. Dlatego Maria zaproponowała nazwanie wszystkich substancji emitujących promienie niewidzialne radioaktywnymi. Praca Marii bardzo zainteresowała jej męża Pierre'a. Wkrótce odkryli promienie wysłane przez nieznany pierwiastek! Nazwali ten pierwiastek polonem, a jakiś czas później odkryli rad. I nie tylko odkryć, ale i wydobyć maleńki kawałek radu. Otrzymał Nagrodę Nobla za odkrycie zjawiska promieniotwórczości
5 slajdów
Opis slajdu:
W 1961 r. N.S. Chruszczow głośno oświadczył, że ZSRR posiada bombę zawierającą 100 milionów ton trotylu. „Ale” – zauważył – „takiej bomby nie zdetonujemy, bo jeśli zdetonujemy ją nawet w najbardziej odległych miejscach, to nawet wtedy będziemy mogli wybić szyby”. Z historii
6 slajdów
Opis slajdu:
Igor Wasiljewicz Kurczatow to człowiek, który zapewnił bezpieczeństwo kraju 01.02.1903 - 07.02.1960 1932. Kurczatow był jednym z pierwszych w Rosji, który studiował fizykę jądra atomowego. W 1934 roku badał sztuczną promieniotwórczość i odkrył izomerię jądrową – rozpad identycznych atomów z przy różnych prędkościach. W 1940 r. Kurchatov wraz z G.N. Flerovem i K.A. Petrzhakiem odkryli, że jądra atomowe uranu mogą ulegać rozszczepieniu bez pomocy promieniowania neutronowego - spontanicznie. W 1943 roku rozpoczął pracę nad projektem stworzenia broni atomowej. 1946 - pierwszy europejski reaktor pod przewodnictwem I.V. Kurczatowa w Obnińsku Tworzenie krajowej bomby atomowej zostało ukończone w 1949 r., aw 1953 r. pojawiła się bomba wodorowa. Nazwisko Kurczatowa kojarzone jest także z budową pierwszej na świecie elektrowni jądrowej, która w 1954 r. produkowała energię elektryczną. Warto zauważyć, że to właśnie Kurczatow napisał słowa „Atom powinien być robotnikiem, a nie żołnierzem”.
7 slajdów
Opis slajdu:
8 slajdów
Opis slajdu:
1 g. U - 75 MJ = 3 tony węgla 1 g mieszaniny deuter-tryt – 300 MJ =? ton węgla. Wydajność energetyczna reakcji
Slajd 9
Opis slajdu:
10 slajdów
Opis slajdu:
Fuzja termojądrowa jest niewyczerpanym i przyjaznym dla środowiska źródłem energii. Wniosek:
11 slajdów
Opis slajdu:
(Kontrolowana synteza termojądrowa) Projekt Tokamak (komora prądowa-magnes) W wysokich temperaturach (rzędu setek milionów stopni) przetrzymuj plazmę wewnątrz instalacji przez 0,1 - 1 s. Problem z TCB
12 slajdów
Opis slajdu:
Slajd 13
Opis slajdu:
Schemat bomby atomowej 1 - konwencjonalny materiał wybuchowy; 2-pluton lub uran (ładunek jest podzielony na 6 części, z których masa jest mniejsza niż masa krytyczna, ale ich całkowita masa jest większa niż masa krytyczna). Jeśli połączysz te części, rozpocznie się reakcja łańcuchowa zachodząca w milionowych częściach sekundy - nastąpi eksplozja atomowa. W tym celu części ładunku łączy się za pomocą konwencjonalnego materiału wybuchowego. Połączenie następuje albo poprzez „wystrzelenie” do siebie dwóch bloków substancji rozszczepialnej o masie podkrytycznej. Drugi schemat polega na uzyskaniu stanu nadkrytycznego poprzez sprasowanie materiału rozszczepialnego skupionym materiałem fala uderzeniowa, powstający w wyniku eksplozji konwencjonalnych chemicznych materiałów wybuchowych, którym nadawany jest bardzo złożony kształt w celu ogniskowania, a detonacja odbywa się jednocześnie w kilku punktach.
Slajd 14
Opis slajdu:
Niekontrolowana jądrowa reakcja łańcuchowa. Broń nuklearna. Właściwości bojowe 1. Fala uderzeniowa. Powstaje w wyniku gwałtownego i wyjątkowo silnego wzrostu ciśnienia w strefie reakcji jądrowej. Jest to fala silnie sprężonego i ogrzanego powietrza szybko rozchodząca się wokół centrum wybuchu (od 40 do 60% energii) 2. Promieniowanie świetlne 30-50% energii) 3. Skażenie radioaktywne - 5-10% energii) - zanieczyszczenie obszaru w rejonie epicentrum wybuchu powietrza spowodowane jest głównie radioaktywnością powstającą w glebie w wyniku narażenia na neutrony. 4. Promieniowanie penetrujące. Promieniowanie penetrujące to strumień promieni gamma i neutronów emitowany w momencie wybuchu atomowego. Głównym źródłem promieniowania penetrującego są fragmenty rozszczepialne ładunku (5% energii) 5. Impuls elektromagnetyczny (2-3% energii)
15 slajdów
Opis slajdu:
Pierwsze testy broni nuklearnej przeprowadzono 16 lipca 1945 roku w USA (w pustynnej części Nowego Meksyku). Plutonowe urządzenie nuklearne zamontowane na stalowej wieży zostało pomyślnie zdetonowane. Energia wybuchu odpowiadała w przybliżeniu 20 kt TNT. Eksplozja utworzyła chmurę grzybową, zamieniła wieżę w parę i stopiła typową pustynną glebę pod nią w wysoce radioaktywną szklistą substancję (16 lat po eksplozji poziom radioaktywności w tym miejscu był nadal powyżej normy). W 1945 r. gdzie zrzucono bomby na miasta Hiroszima i Nagasaki
16 slajdów
Opis slajdu:
Pierwsza bomba atomowa ZSRR - „RDS-1”. Ładunek nuklearny został po raz pierwszy przetestowany 29 sierpnia 1949 r. na poligonie w Semipałatyńsku. Moc ładowania do 20 kiloton ekwiwalentu TNT.
Slajd 17
Opis slajdu:
Bomba nuklearna do użytku w samolotach naddźwiękowych. Głowica międzykontynentalnego pocisku balistycznego
18 slajdów
Opis slajdu:
1. 1953 – w ZSRR, 2. 1956 – w USA, 3. 1957 – w Anglii, 4. 1967 – w Chinach, 5. 1968 – we Francji. Bomba wodorowa w arsenałach różne kraje Zgromadzono ponad 50 tysięcy bomb wodorowych!
Slajd 19
Opis slajdu:
W skład BZHRK wchodzą: 1. Trzy minimalne moduły rozruchowe 2. Moduł dowodzenia składający się z 7 wagonów 3. Cysterna z zapasami paliwa i smarów 4. Trzy lokomotywy spalinowe DM62. Minimalny moduł startowy obejmuje trzy samochody: 1. Centrum sterowania wyrzutnią 2. Wyrzutnia 3. Jednostka wsparcia kolei bojowej system rakietowy BZHRK 15P961 „Dobra robota” z międzykontynentalnym pociskiem nuklearnym.
20 slajdów
Opis slajdu:
Wybuch ładunku termojądrowego o mocy 20 Mt zniszczy całe życie w odległości do 140 km od jego epicentrum.
21 slajdów
Opis slajdu:
Czy Prometeusz miał rację, dając ludziom ogień? Świat rzucił się do przodu, świat został wyrwany ze źródeł, z piękny łabędź urósł smok, z zakazanej butelki wypuszczono dżina. „To tak, jakby z głębi Ziemi wyłoniło się światło, światło nie tego świata, ale wielu zebranych Słońc. Ta ogromna kula ognia uniosła się, zmieniając kolor z fioletowego na pomarańczowy, powiększając się, do akcji wkroczył naturalny muł, uwolniony z więzów, które były związane przez miliardy lat. „W. Lawrence Mała grupa oszołomionych obserwatorów patrzyła na coś niespotykanego spektakl, który rozgrywał się dziesięć kilometrów od nich. Jeden stał z wyciągniętą ręką, dłonią do góry. Na dłoni znajdowały się małe skrawki papieru. Podniesione przez falę uderzeniową skrawki papieru wyleciały z dłoni mężczyzny i spadły w odległości około metra od niego.
Slajd 22
Opis slajdu:
Reaktor jądrowy to obiekt, w którym przeprowadzana jest kontrolowana reakcja łańcuchowa rozszczepienia ciężkich jąder. Pierwszy reaktor jądrowy: USA, 1942, E. Fermi, rozszczepienie jąder uranu. W Rosji: 25 grudnia 1946 r., I.V. Kurczatow Pierwsza na świecie pilotażowa elektrownia jądrowa o mocy 5 MW została uruchomiona w ZSRR 27 czerwca 1954 r. w Obnińsku. Za granicą pierwszą przemysłową elektrownię jądrową o mocy 46 MW uruchomiono w 1956 roku w Calder Hall (Anglia).
Slajd 23
Opis slajdu:
Czarnobyl to dla świata synonim katastrofy ekologicznej – 26 kwietnia 1986 r. Zniszczony 4. blok energetyczny Sarkofag Pierwszego dnia wypadku zginęło 31 osób, 15 lat po katastrofie zginęło 55 tys. likwidatorów, kolejne 150 tys. zostało inwalidami, 300 osób zmarło na choroby popromienne, łącznie 3 miliony 200 tysięcy osób otrzymało zwiększone dawki promieniowania
24 slajdów
Opis slajdu:
Energetyka jądrowa WWER – wodny reaktor ciśnieniowy RBMK – kanał reaktora jądrowego dużej mocy BN – reaktor jądrowy szybkie neutrony EGP – jądrowy reaktor grafitowy z przegrzaniem pary
25 slajdów
Opis slajdu:
Źródła promieniowania zewnętrznego, promienie kosmiczne (0,3 mSv/rok), dostarczają nieco mniej niż połowę całkowitego promieniowania zewnętrznego odbieranego przez ludność. Kiedy dana osoba się znajduje, im wyżej wznosi się nad poziomem morza, tym silniejsze staje się promieniowanie, ponieważ. Grubość warstwy powietrza i jej gęstość zmniejszają się wraz ze wzrostem, a tym samym zmniejszają się właściwości ochronne. Promieniowanie ziemskie pochodzi głównie ze skał mineralnych zawierających potas – 40, rubid – 87, uran – 238, tor – 232.
26 slajdów
Opis slajdu:
Narażenie wewnętrzne populacji Przedostanie się do organizmu z pożywieniem, wodą, powietrzem. Radioaktywny gaz radon to niewidzialny, pozbawiony smaku i zapachu gaz, który jest 7,5 razy cięższy od powietrza. Glinka. Odpady przemysłowe wykorzystywane w budownictwie, np. cegła czerwona, żużel wielkopiecowy, popiół lotny. Nie wolno nam także zapominać, że podczas spalania węgla znaczna część jego składników spieka się w żużel lub popiół, w którym koncentrują się substancje radioaktywne.
Slajd 27
Opis slajdu:
Wybuchy jądrowe Wybuchy jądrowe przyczyniają się także do zwiększenia dawki promieniowania dla człowieka (co wydarzyło się w Czarnobylu). Opad radioaktywny powstały w wyniku testów w atmosferze rozprzestrzenia się po całej planecie, zwiększając ogólny poziom zanieczyszczenia. Ogółem próby nuklearne w atmosferze przeprowadziły: Chiny – 193, ZSRR – 142, Francja – 45, USA – 22, Wielka Brytania – 21. Po roku 1980 eksplozje w atmosferze praktycznie ustały. Próby podziemne wciąż trwają.
28 slajdów
Opis slajdu:
Narażenie na promieniowanie jonizujące Każdy rodzaj promieniowania jonizującego powoduje zmiany biologiczne w organizmie, zarówno podczas napromieniowania zewnętrznego (źródło znajduje się poza organizmem), jak i wewnętrznego (substancje radioaktywne, czyli cząsteczki, dostają się do organizmu wraz z pożywieniem, przez układ oddechowy). Pojedyncze narażenie na promieniowanie powoduje szkody biologiczne, których wielkość zależy od całkowitej pochłoniętej dawki. Czyli z dawką do 0,25 Gy. Nie ma widocznych naruszeń, ale już przy 4 - 5 Gy. zgonów stanowi 50% ogólnej liczby ofiar i wynosi 6 Gy. i więcej - 100% ofiar. (Tutaj: gr. - szary). Główny mechanizm działania związany jest z procesami jonizacji atomów i cząsteczek materii żywej, w szczególności cząsteczek wody zawartej w komórkach. Stopień narażenia organizmu żywego na promieniowanie jonizujące zależy od wielkości dawki promieniowania, czasu trwania tego narażenia oraz rodzaju promieniowania i radionuklidu, który dostał się do organizmu. Wprowadzono wartość dawki równoważnej, mierzoną w siwertach (1 Sv. = 1 J/kg). Siwert to jednostka dawki pochłoniętej pomnożona przez współczynnik uwzględniający zmienne zagrożenie radioaktywne dla organizmu różne rodzaje promieniowanie jonizujące.
Slajd 29
Opis slajdu:
Równoważna dawka promieniowania: N=D*K K - współczynnik jakości D – pochłonięta dawka promieniowania Pochłonięta dawka promieniowania: D=E/m E – energia pochłoniętego ciała m – masa ciała
30 slajdów
Opis slajdu:
Jeśli chodzi o genetyczne skutki promieniowania, objawiają się one w postaci aberracji chromosomowych (w tym zmian w liczbie lub strukturze chromosomów) oraz mutacji genów. Mutacje genowe pojawiają się natychmiast w pierwszym pokoleniu (mutacje dominujące) lub tylko wtedy, gdy oboje rodzice mają zmutowany ten sam gen (mutacje recesywne), co jest mało prawdopodobne. Dawka 1 Gy otrzymana na niskim tle promieniowania przez mężczyzn (w przypadku kobiet szacunki są mniej pewne) powoduje pojawienie się od 1000 do 2000 mutacji prowadzących do poważne konsekwencje oraz od 30 do 1000 aberracji chromosomowych na każdy milion żywych urodzeń.
31 slajdów
Opis slajdu:
Genetyczne skutki promieniowania
Slajd 1
Osadchaya E.V.
1
Prezentacja do lekcji „Energia jądrowa” dla uczniów klasy IX
Slajd 2
2
Dlaczego zaistniała potrzeba użycia paliwa nuklearnego?
Coraz większy wzrost zużycia energii na świecie. Naturalne zasoby paliw organicznych są ograniczone. Świat przemysł chemiczny zwiększa wolumen zużycia węgla i ropy naftowej do celów technologicznych, dlatego pomimo odkrycia nowych złóż paliw organicznych i udoskonalenia metod jego wydobycia, na świecie istnieje tendencja do zwiększania jego kosztów.
Slajd 3
3
Dlaczego warto się rozwijać energia nuklearna?
Światowe zasoby energetyczne paliwa jądrowego przewyższają zasoby energetyczne naturalnych zasobów paliwa organicznego. Otwiera to szerokie perspektywy zaspokojenia szybko rosnącego zapotrzebowania na paliwo. Problemu „głodu energetycznego” nie da się rozwiązać poprzez wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Istnieje oczywista potrzeba rozwoju energetyki jądrowej, która zajmuje ważne miejsce w bilansie energetycznym wielu krajów kraje uprzemysłowione pokój.
Slajd 4
4
Energia atomowa
Slajd 5
5
ENERGIA ATOMOWA
ZASADA
Slajd 6
6
Ernsta Rutherforda
W 1937 roku Lord Ernest Rutherford argumentował, że nigdy nie będzie możliwe wytworzenie energii jądrowej w mniej lub bardziej znaczących ilościach wystarczających do praktycznego wykorzystania.
Slajd 7
7
Enrico Fermi
W 1942 roku pod przewodnictwem Enrico Fermiego zbudowano w USA pierwszy reaktor jądrowy.
Slajd 8
8
16 lipca 1945 roku o godzinie 5:30 czasu lokalnego na pustyni Alamogordo (Nowy Meksyk, USA) przeprowadzono test pierwszej bomby atomowej.
Ale...
Slajd 9
9
W 1946 r. W ZSRR powstał pierwszy europejski reaktor pod przewodnictwem I.V. Kurczatowa. Pod jego kierownictwem powstał projekt pierwszej na świecie elektrowni jądrowej.
Kurczatow Igor Wasiljewicz
Slajd 10
10
W styczniu 1954 roku Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych opuściła doki w Groton w stanie Connecticut. Łódź podwodna nowy typ - atomowy, któremu nadano nazwę swojego słynnego poprzednika - Nautilusa.
Pierwszy radziecki atomowy okręt podwodny K-3 „Leninski Komsomoł” 1958
Pierwsza łódź podwodna
Slajd 11
11
27 czerwca 1954 roku w Obnińsku uruchomiono pierwszą na świecie elektrownię jądrową o mocy 5 MW.
Pierwsza elektrownia jądrowa
Slajd 12
12
Po pierwszej elektrowni jądrowej w latach 50. zbudowano następujące elektrownie jądrowe: Calder Hall-1 (1956, Wielka Brytania); Port żeglugowy (1957, USA); Sibirskaja (1958, ZSRR); G-2, Marcoul (1959, Francja). Po zdobyciu doświadczenia w eksploatacji pierworodnych elektrowni jądrowych w ZSRR, USA i krajach Europy Zachodniej opracowano programy budowy prototypów przyszłych seryjnych bloków energetycznych.
Slajd 13
17 września 1959 roku pierwszy na świecie samolot wyruszył w swój dziewiczy rejs. lodołamacz nuklearny„Lenin”, zbudowany w Zakładach Admiralicji w Leningradzie i przydzielony do Murmańskiej Spółki Żeglugowej.
Pierwszy lodołamacz nuklearny
Slajd 14
Slajd 16
16
ENERGIA NUKLEARNA
Oszczędzanie paliw kopalnych. Małe masy paliwa. Uzyskanie dużej mocy z jednego reaktora. Niski koszt energii. Nie ma potrzeby stosowania powietrza atmosferycznego.
Przyjazny dla środowiska (jeśli jest używany prawidłowo).
Slajd 17
17
ENERGIA NUKLEARNA
Wysokie kwalifikacje i odpowiedzialność personalna. Otwarty na terroryzm i szantaż o katastrofalnych skutkach.
wady
Bezpieczeństwo reaktora. Bezpieczeństwo terenów wokół elektrowni jądrowych. Cechy naprawy. Trudność demontażu obiektu energetyki jądrowej. Konieczność unieszkodliwiania odpadów promieniotwórczych.
Slajd 18
18
ENERGIA NUKLEARNA
Slajd 19
19
Fakty: W strukturze światowego bilansu paliwowo-energetycznego (FEB) i elektroenergetyki dominuje odpowiednio ropa naftowa (40%) i węgiel (38%). W światowym bilansie paliwowo-energetycznym gaz (22%) zajmuje trzecie miejsce po węglu (25%), a w strukturze elektroenergetyki gaz (16%) znajduje się na przedostatnim miejscu, ustępując jedynie ropie (9%) i gorsze od wszystkich pozostałych rodzajów nośników energii, w tym energii jądrowej (17%).
Slajd 20
20
Wyjątkowa sytuacja wykształciła się w Rosji: gaz dominuje zarówno w sektorze paliwowo-energetycznym (49%), jak i elektroenergetyce (38%). Rosyjska energetyka jądrowa zajmuje stosunkowo skromne miejsce (15%) w produkcji energii elektrycznej w porównaniu ze średnią światową (17%).
Slajd 21
21
Wykorzystanie pokojowego atomu pozostaje jednym z priorytetowych obszarów rozwoju Rosyjska energia. Pomimo stosunkowo skromnego miejsca w produkcja ogólna energii elektrycznej w całym kraju ma przemysł nuklearny wielka ilość praktyczne zastosowania(tworzenie broni z komponentami nuklearnymi, eksport technologii, eksploracja kosmosu). Liczba zakłóceń w pracy naszych elektrowni jądrowych stale maleje: pod względem liczby wyłączeń bloków Rosja ustępuje dziś jedynie Japonii i Niemcom.
Slajd 22
22
W kontekście światowego kryzysu energetycznego, kiedy cena ropy przekroczyła już 100 dolarów za baryłkę, rozwój tak obiecujących i zaawansowanych technologicznie dziedzin, jak przemysł nuklearny, pozwoli Rosji utrzymać i wzmocnić swoje wpływy w świecie.
07.02.2008