Reactorul nuclear

Stef SimonaCiurbe Ligia

Cls XII-D

Legile fizicii sunt vorbeale destinului. (Alfred Northwhitehead)

Fisiunea nuclearaFuziunea nucleara Acceleratoare de particule

Fisiunea nucleara

Reactorul nuclear este o instalație în care este inițiată o reacție nucleară în lanț, controlată și susținută la o rată staționară (în opoziție cu o bombă nucleară, în care reacția în lanț apare într-o fracțiune de secundă și este complet necontrolată).Reactoarele nucleare sunt folosite pentru numeroase scopuri. Cea mai semnificativă utilizarea curentă este pentru generarea de putere electrică. Reactoarele de cercetare sunt folosite pentru producerea de izotopi și pentru experimente cu neutroni liberi. Din punct de vedere istoric, prima folosire a reactoarelor nucleare a fost producerea plutoniului pentru bomba atomică. O altă utilizare militară este propulsia submarinelor și a vapoarelor (deși aceasta presupune un reactor mult mai mic decât cel folosit într-o centrală nuclearo-electrică).

Schema simplificată a unui reactor nuclear

1.Bara pentru oprire de urgenta2.Bare de control3.Combustibil4.Protectie biologica5.Iesirea vaporilor6.Intrarea apei7.Protectie termica

Functionarea reactoruluinuclear

Centrala Nucleară de la Cernavodă este unica din România.În prezent (2007) funcționează unitățile I și II, ce produc împreună circa 18% din consumul de energie electrică al țării.Planul inițial, datând de la începutul anilor 1980, prevedea construcția a cinci unități. Unitatea I a fost terminată în 1996, are o putere electrica instalata de 706 MW si produce anual circa 5 TWh. Unitatea II a fost pornită pe 6 mai, conectată la sistemul energetic național pe 7 august și funcționează la parametrii normali din luna septembrie 2007.Reactoarele nucleare de la Cernavodă utilizează tehnologia canadiană cunoscută sub acronimul CANDU. Apa grea, folosită drept moderator, este produsa la ROMAG PROD Drobeta-Turnu Severin.

Centrala nucleara

Fuziunea nucleara Un alt tip de reactie prin care se elibereaza energie este fuziunea nucleara cand doua nuclee usoare se unesc pentru a forma un nucleu mai greu.

Energia produsă în interiorul Soarelui şi al altor stele apare în urma reacţiilor de fuziune nucleară. În cazul fuziunii nucleare doi atomi (de obicei izotopi de hidrogen) se unesc dând naştere unuia nou, mai greu (heliu), iar în cadrul acestui proces este eliberată o cantitate uriaşă de energie. În momentul in  care doi atomi mai uşori fuzionează dând naştere unuia mai greu, mai masiv, atomul rezultant are masa mai mică decât suma maselor celor doi atomi care i-au dat naştere. Conform ecuaţiei lui Einstein, E=mc2, care exprimă echivalenţa masă-energie, şi asemenea cazului fisiunii nucleare, masa lipsă se transformă în energie în cadrul procesului de fuziune nucleară.

Fuziunea nucleara

Producerea unor reactii nucleare necesita particule proiectil avand o energie cinetica mare,necesara trecerii prin bariera electrostatica de potential a nucleului tinta.Cum aceste conditii nu sunt indeplinite in conditii naturale sunt necesare dispozitive numite “acceleratoare”,care maresc energia cinetica a particulelor proiectil pana la valori ce corespund producerii unor reactii nucleare.

Acceleratoare de particule

•Acceleratoare liniare

Dupa natura lor pe care o parcurg particulele,acceleratoarele pot fi:

•Acceleratoare directe

•Acceleratoare cu raza variabila

•Acceleratoare cu raza constanta

BibliografieGoogle

www.referatefizica.ro

Totul despre fizicaEditura:”Litera International”

Manual de fizica