Co je to jaderná změna?



A jaderné změny je proces, kterým se jádra určitých izotopů spontánně mění nebo jsou nucena přejít na dva nebo více různých izotopů.

Tři hlavní druhy jaderné změny hmoty jsou přírodní radioaktivní rozpad, štěpení jader a jaderná fúze.

Kromě jaderné, další dvě změny hmoty jsou fyzikální a chemické. První neznamená žádnou změnu chemického složení. Pokud vyříznete kus hliníkové fólie, je to stále hliníková fólie.

Když nastane chemická změna, změní se také chemické složení příslušných látek. Například spalování uhlí je kombinováno s kyslíkem, který tvoří oxid uhličitý (CO2)..

Jaderná změna a její hlavní typy

Přirozený radioaktivní rozklad

Když radioizotop emituje částice alfa nebo beta, dochází k transmutaci prvku, tj. Změně z jednoho prvku na druhý..

Výsledný izotop má tedy jiný počet protonů než původní izotop. Pak nastane jaderná změna. Původní látka (izotop) byla zničena a tvoří novou látku (izotop)..

V tomto smyslu jsou přirozené radioaktivní izotopy přítomny od vzniku Země a jsou produkovány kontinuálně nukleárními reakcemi kosmických paprsků s atomy v atmosféře. Tyto jaderné reakce dávají vzniknout elementům vesmíru.

Tyto typy reakcí produkují stabilní a radioaktivní izotopy, z nichž mnohé mají poločas rozpadu několik miliard let.

Tyto radioaktivní izotopy nemohou být vytvořeny za přirozených podmínek, které jsou charakteristické pro planetu Zemi.  

V důsledku radioaktivního rozpadu se jeho množství a radioaktivita postupně snižují. Vzhledem k těmto dlouhým poločasům však byla jeho radioaktivita dosud významná.

Jaderná změna štěpením

Centrální jádro atomu obsahuje protony a neutrony. V štěpení, toto jádro je rozděleno, jeden radioaktivním rozpadem nebo protože to je bombardováno jinými subatomic částečkami známými jako neutrinos \ t.

Výsledné kusy mají menší hmotnost než původní jádro. Tato ztracená hmota se stává jadernou energií. 

Tímto způsobem jsou řízené reakce prováděny v jaderných elektrárnách za účelem uvolnění energie. Řízené štěpení nastane, když velmi lehké neutrino bomby jádro atomu.

Přeruší se a vytvoří dvě menší jádra podobné velikosti. Zničení uvolní značné množství energie - až 200 krát větší než neutron, který zahájil postup.

Tento druh jaderné změny má sám o sobě velký potenciál jako zdroj energie. Je však zdrojem mnoha obav, zejména těch, které se týkají bezpečnosti a životního prostředí.

Jaderná změna fúzí

Fúze je proces, kterým Slunce a další hvězdy vytvářejí světlo a teplo. V tomto jaderném procesu je energie produkována rozpadem světelných atomů. Je to opačná reakce na štěpení, kde jsou rozděleny těžké izotopy.

Na Zemi je jaderná fúze snazší dosáhnout kombinací dvou izotopů vodíku: deuteria a tritia.

Vodík, tvořený jedním protonem a elektronem, je nejlehčí ze všech prvků. Deuterium, často volal “těžkou vodu”, má další neutron v jeho jádru.

Tritium má dva další neutrony, a proto je třikrát těžší než vodík.

Naštěstí se deuterium nachází v mořské vodě. To znamená, že bude existovat palivo pro fúzi, dokud bude na planetě voda.

Odkazy

  1. Miller, G. T. a Spoolman, S. E. (2015). Environmentální věda Massachusetts: Cengage učení.
  2. Miller, G. T. a Spoolman, S.E. (2014). Základy ekologie. Connecticut: Cengage učení.
  3. Cracolice, M. S. a Peters, E. I. (2012). Úvodní chemie: Aktivní přístup učení. Kalifornie: Cengage Learning.
  4. Konya, J. a Nagy, N. M. (2012). Jaderná a radiochemická chemie. Massachusetts: Elsevier.
  5. Taylor Redd, N. (2012, 19. září). Co je štěpení? V živé vědě. Získáno 2. října 2017, od lifecience.com.
  6. Jaderná fúze. (s / f). V Centru pro jadernou vědu a technologické informace. Citováno dne 02.10.2017, z jaderného spojení.org.