Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 20 dotazů obsahujících »izotop«
12) ITER
21. 11. 2006
Dotaz: Dobrý den, zajímalo by mne zda ještě platí (celkově) teorie relativity, když ITER
dokázal, že lze získat více energie než se spotřebuje. Jak je to možné? Velmi děkuji za odpověď (Lukáš Kopačka)
Odpověď: ITER (anglicky International Thermonuclear Experimental Reactor) je plánované výzkumné zařízení - reaktor typu tokamak, který by měl sloužit k výzkumu termojaderné fůze. Slučováním izotopů vodíku (zde zejména deuteria a tritia) by se měla získávat energie využitelná například výrobu elektřiny. K provozu takovéhoto typu reaktoru je ale potřeba zajistit vysokou teplotu a tlak uvnitř reaktoru, což vyžaduje dodat spoustu energie zvenčí. Zatím všichni předchůdci ITERu tak spotřebovali na své udržení se v chodu (třeba i jen na krátký okamžik) více energie, než kolik ji stačili vytěžit ze svého paliva. U ITERu se konečně zdá, že tomu bude naopak. Přesto je to vše zatím jenom teorie, ITER by se měl začít stavět až v příštím roce, a to ve Francii u města Cadarache.
Ačkoli se hovoří o výrobě energie, asi trochu správnější by bylo mluvit o přeměně hmoty na energii či o uvolňování energie z hmoty. Uvolňování energie z hmoty přitom není nikterak v rozporu s teorií relativity, spíše naopak. Vždyť přávě o provázanosti energie a hmoty hovoří ona zámá formule E=mc2. Ale nemusíme chodit nikterak daleko. Při spalování uhlí také uvňujeme energii (teplo) z hmoty (uhlí). Z pohledu fyziky je to zcela v pořádku.
Dotaz: Dobrý den, tuším, jaký je rozdíl mezi uranovou (plutoniovou) a vodíkovou bombou.
Slyšela jsem o "neutronové" bombě. Jde o lidový název nějaké z uvedených zbraní,
nebo je to specifický druh? Existuje nukleární zbraň, jejíž použití nevede k
radiačnímu zamoření? Děkuji za odpověď, nebo odkazy (dickie)
Odpověď: Uranová či plutoniová bomba se častěji označuje jako atomová bomba (a v angličtině pak termíny atomic bomb, A-bombs, případně fission bomb). Tato bomba je založená na principi neřízené štěpné reakce. Vodíková bomba (neboli termojaderná, termonukleární bomba, anglicky hydrogen bomb, H-bomb, thermonuclear bomb, případně fusion bomb) je jakýmsi zdokonalením atomové bomby - výbuchem atomové bomby dojde k zažehnutí krátce trvající jaderné fůze izotopů vodíku, čímž dojde k uvolnění ještě podstatně většího množství energie.
Neutronová bomba je vodíková bomba poupravená tak, aby vyprodukovala co nejsilnějí záření, zejména pak proud neutronů, a naopak měla co nejmenší destruktivní účinek (v podobě tepelného záření a tlakové vlny). V důsledku toho dochází k menšímu poškození nepřátelského území (lze jej rychleji a s větším ziskem obsadit vlastní armádou), avšak má zničující dopad na živé organismy (ty jsou poškozeny zářením, hlavně proudy neutronů, a do několika dnů umírají).
Další možnou variantou vodíkové bomby je tzv. kobaltová bomba. Přidáním kobaltu je docíleno vyššího radioaktivního zamoření oblasti výbuchu.
Dotaz: Dobrý den, můj dotaz souvisí se sázkou, kterou jsem uzavřel při konzumaci
tekutého chleba v mé oblíbené „pekárně“ s kamarádem :-). Předem se
omlouvám za jeho položení, ale MMF UK je podle mě natolik prestižní zdroj
informací, že jistě nedojde k jejich zpochybnění z nějaké pokoutné stránky
nejlépe ekologických aktivistů. Dotaz: Je nadkritické množství štěpného
materiálu jedinou podmínkou vzniku nekontrolované štěpné reakce tzn. stačí k
sobě stačit (je li to vůbec nutné) dostatečné množství štěpného materiálu a
dojde k explozi (případně jaké asi řádově tlaky jsou k tomu potřeba a je zde
nějaké omezení okolním prostředím - vzduch)? Pokud ano, znamená to, že (jak
právě zněla sázka) stačí navážet štěpný materiál na hromadu a jednoho krásného
dne to bouchne? Za odpověď předem velice děkuji - pevně doufám, že bude z valné
části negativní :-) - a přeji hodně úspěchů a trpělivosti s touto bohulibou
aktivitou - zodpovídání zvídavých dotazů. S pozdravem Jiří Doležal (Jiří Doležal)
Odpověď: V podstatě ano, ke vzniku štěpné reakce opravdu může dojít i pouhým navršením hromady patřičného materiálu, jen je třeba dodat, že štěpný materiál musí být v náležitě koncentraci. Když totiž buďte vozit na hromadu přírodní uran, který obsahuje 0,7% štěpitelného izotopů U235 (zbytek je U238), tak asi kritického stavu nedosáhnete. Dá se tomu ale pomoci moderátorem, tj. materiálem, který zpomaluje neutrony a tak zvětšuje pravděpodobnost, že tyto pomaleji letící neutrony způsobí další štěpení, záleží má geometrii.
Dotaz: Dobrý den, rád bych se dozvěděl jak může při vzniku radioaktivního záření Beta+
vzniknot při rozbití protonu (1,6726485.10-27) těžší neutron (1,6749543.10-27,
kg.) Děkuji Vlachynský (Martin Vlachynský)
Odpověď: Správně soudíte, že rozpad samostatného volného protonu na neutron a pozitron (a neutrino) samovolně neprobíhá, neboť k tomu není dostatek energie (a energie souvisí s hmotností dle známého vztahu E=mc2). K β+ rozpadu dochází v jádrech některých radioaktivních izotopů, kde se chybějící energie získá na úkor zbytku jádra.
Dotaz: Rád bych se zeptal, jestli jsou dva atomy stejné látky úplně stejně velké? (Jakub G.)
Odpověď: Ano. Dva stejné atomy (tj. stejné izotopy se stejným počtem elektronů a stejnou energií) jsou zcela stejné a nejde jeden od druhého rozeznat - kdyby je někdo navzájem zaměnil, nepoznáte to.