Nuklearna fisija Nuklearna fisija cijepanje jezgaraNuklearna fuzija spajanje jezgarafuzijafisija

E. Fermi, 1936. Transurani Joliot-Curie, lantan O. Hahn i F. Strasmann, nuklearna fisija

Lanana reakcija

Kritina masaNuklearni reaktorAtomska bombaSpori ili termalni neutroniModeratori

Postrojenje nuklearne elektrane

Nautilus prva podmornica na nuklearni pogon

Uporabu energije dobivene fisijom prati problem skladitenja radioaktivnog otpada, koji ima dugo vrijeme poluraspada!

Primjer : Izraunajmo energiju koja se oslobodi fisijom 1 g 235U prema: Rjeenje:mn = 1,008665 um(235U) = 234,99193 um(139Xe) = 138,88874 um(94Sr) = 93,89457 um = 1 g E(1g) = ?m = mn + m(235U) (m(139Xe) + m(94Sr) + 3 mn) = 1,008665 u + 234,99193 u (138,88874 u + 93,89457 u + 31,008665 u) m = 0,19129 u

E = mc2 = 0,19129 uc2E = 178,2 MeV E(1g) = 4,61023 MeV = 4,610231,610-13 JE(1g) = 7,41010 J = 0,19129 931,5 MeV

Zadatak 1:Prosjeno kuanstvo troi mjeseno 2000 kWh elektrine energije. Kolika masa urana 235U bi zadovoljila prosjenu godinju potrebu kuanstva ako se pri svakoj fisiji urana oslobodi 208 MeV energije? Pretpostavite da je pretvorbanuklearne energije u elektrinu potpuna.Rjeenje:E = 2000 kWh E1 = 208 MeV m = ? = 2000 103 W3600 s = 7,2109 J = 208 1,610-13 J = 3,3310-11 J 12E = NE1 m = 1,01 g M = 235 g mol-1

Zadatak 2: Kolika je elektrina snaga nuklearne elektrane koja dnevno troi 150 g 235U ? Korisnost pretvorbe nuklearne energije u elektrinu je 20 %. Srednja energija koja se oslobodi fisijom jedne jezgre iznosi 200 MeV Rjeenje:m = 150 g t = 24 h = 86400 s M = 235 g mol-1 = 20 % = 0,20E1 = 200 MeV Pi = ? Pi = 2,85107 W = 28,5 MW