Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Škola: Základní škola KladrubyHusova 203, Kladruby, 349 61

Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3668Modernizace výuky

Autor: Petr Kindelmann

Název materiálu: Igor Vasiljevič Kurčatov

Šablona: III/2 Sada: III2_C.03Předmět: FyzikaTřída: IX.

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Anotace:Předmětem tohoto výukového materiálu je Igor Vasiljevič Kurčatov.

Prezentace doplňuje školní učivo, seznamuje žáky s významnými vědci, vynálezci, seznamuje je s jejich díly a vynálezy. Prezentace motivuje žáky k zájmu o předmět, k jejich vlastnímu studiu, poukazuje na historické souvislosti a podporuje mezipředmětové vazby.

Klíčová slova:

• Kurčatov• atomová bomba• atomová elektrárna• cyklotron

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Igor Vasiljevič Kurčatov

Igor Vasiljevič Kurčatov, sovětský fyzik (1903 – 1960)

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Kdo to byl

• Je pokládán za otce sovětské atomové bomby.• Má velký podíl na nevojenském využití jaderné

energie (měl velké zásluhy na vybudování první atomové elektrárně na světě).

• V roce 1932 získal podporu pro sestavení vlastního atomového vědeckého týmu, který posléze (21. září 1939) zkonstruoval první sovětský cyklotron.

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

První jaderný reaktor v Evropě a Asii

• Dne 25. prosince 1946 uvedl Igor Vasiljevič Kurčatov v Moskvě do provozu první jaderný reaktor na území Evropy.

• Jaderný reaktor F-1, tvořený grafitovými bloky, měl tvar koule, v jejíž centrální části byly umístěny uranové tyče. Výzkum, který se na něm prováděl, se stal základem projektů průmyslových reaktorů složitějších konstrukcí a na jeho konci byla také první ruská atomová elektrárna.

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Cyklotron

• Cyklotron, jinak též cyklický vysokofrekvenční urychlovač slouží k urychlování těžkých nabitých částic pomocí vysokofrekvenčního elektrického pole.

• Používá se od roku 1930, kdy Ernest Orlando Lawrence postavil první funkční prototyp.• Cyklotron se skládá ze tří hlavních částí a to:

o Velmi silný elektromagnet.o Zdroj napětí o vysoké frekvencio Urychlovací komora s párem dutých urychlovacích elektrod (duantů).

• Částice se pohybují uvnitř dutých urychlovacích elektrod svou setrvačností a jejich dráha je zakřivována magnetickým polem, orientovaným kolmo na rovinu dráhy částic. Duté elektrody působí jako Faradayova klec a proto uvnitř nich neovlivňuje dráhu částic elektrické, ale pouze magnetické pole. Urychlování probíhá pouze v mezeře mezi duanty. Ty jsou napájeny vysokofrekenčním střídavým proudem vhodné frekvence. Elektrické pole mezi duanty působí vždy takovým směrem, aby zvýšilo rychlost částic. Kinetická energie urychlené částice může po mnoha obězích dosáhnout hodnoty až 50 MeV.

• U cyklotronu je magnetické pole využíváno pouze k vedení svazku částic a nikoliv k jejich urychlování. Pole je orientováno kolmo na dráhu částic (ve schematu kolmo na rovinu kresby). Způsobuje zakřivování dráhy do kruhu. Při rostoucí rychlosti částic se poloměr tohoto kruhu zvětšuje, takže částice se pohybují po přibližně spirálové dráze. Doba průchodu jednotlivými smyčkami spirály je ale konstantní (rychlejší částice se pohybují po kruhu o větším poloměru). Ve zkratce by se princip zařízení dal popsat: „Opakovaným průchodem svazku částic urychlovacím zařízením.“

Z á k l a d n í š k o l a K l a d r u b y 2 0 1 1

Zdroj

• http://cs.wikipedia.org/wiki/Igor_Kur%C4%8Datov ,10.5.2013

• http://sk.wikipedia.org/wiki/Igor_Vasilievi%C4%8D_Kur%C4%8Datov,10.5.2013

• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/Kurchatov.gif,10.5.2013

• http://www.vesmir.cz/files/obr/nazev/1996_272_01:jpg/type/html; http://www.rusnuclear.cz/ruska-jaderna-technologie/historie-odvetvi.html,10.5.2013

• http://cs.wikipedia.org/wiki/Cyklotron,10.5.2013