Welche Art von Energie wird bei der Kernspaltung freigesetzt

Die Spaltfragmente, ein paar kleinere Kerne, einige Neutronen, einige Photonen und einige Neutrinos haben alle kinetische Energie als Ergebnis der Spaltung.

Auf ihren Reisen durch den Kernreaktor treffen die Spaltfragmente oft auf Atome und übertragen einen Teil ihrer kinetischen Energie auf diese Atome, die sich folglich schneller bewegen und mehr kinetische Energie haben. Wenn wir uns zufällig schneller bewegen und mehr Kinetik haben, setzen wir einen Temperaturanstieg gleich, sodass der Reaktorkern "heißer" wird.

Wärmeenergie ist wirklich ein Spezialfall von kinetischer Energie, dh es ist die kinetische Energie von Molekülen (zumindest im thermodynamischen Sinne von Wärme).

Da die Kernspaltung Energie in Form einer Kombination aus energetischen Teilchen und elektromagnetischer Strahlung in zufälligen Richtungen erzeugt, gibt es keine bequeme Möglichkeit, diese direkt als kinetische Energie zu nutzen, und es ist viel sinnvoller, die Energie dieser Teilchen in einem anderen Medium zu absorbieren und Verwenden Sie das, um Wasser zu erhitzen, um Dampf zu erzeugen.

Durch die effektive Nutzung der verschiedenen Arten von Strahlung zum Erhitzen von Wasser wird die zufällige kinetische Energie in thermodynamische Wärme umgewandelt, die dann extrahiert werden kann, um nützliche Arbeit zu leisten.

Es gibt auch die Überlegung, dass Dampf ein gutes Arbeitsmedium für die Stromerzeugung ist, da Wasser reichlich vorhanden ist und sein Siedepunkt eine effiziente Rankine-Kreislaufanlage im Temperaturbereich praktischer technischer Materialien ermöglicht. Oder anders ausgedrückt: Dampfturbinen sind eine praktische und effiziente Möglichkeit, Wärmeenergie in großem Maßstab in elektrische Energie umzuwandeln, wobei sie ein gutes Gleichgewicht zwischen Kapitalkosten, Betriebskosten und thermischem Gesamtwirkungsgrad bieten.

Die Produkte der nuklearen Wechselwirkung oder Spaltung sind normalerweise Radon oder Barium mit Alphateilchen und Neutronen. Das Radon oder Barium ist geladen und diese interagieren dann mit geladenen Teilchen und das Ergebnis ist, dass geladene Teilchen beschleunigt werden. Die Kernenergie wird in kinetische Energie umgewandelt und dann durch elektromagnetische Wechselwirkung und die Beschleunigung der Ladung in Brehmsstralung-Strahlung erzeugt. Auf diese Weise wird Kernenergie, die sehr stark, aber lokal oder kurzreichweitig ist, in elektromagnetische Energie und Photonen umgewandelt. Diese Photonen sind Gammastrahlenphotonen. Diese Photonen interagieren dann mit Materie und verteilen ihre Energie, um Wärme mit einer viel geringeren Energiedichte zu erzeugen.

Temperatur ist ein Maß für kinetische Energie innerhalb von Materie; Selbst eine Stahlplatte, die still auf einem Tisch liegt, hat viel Bewegung in sich, obwohl man sagen könnte, dass ihre Atome in derselben Konfiguration bleiben. Wärme wurde als Atome beschrieben, die mit einer höheren Frequenz 'zittern'/'oszillieren'. Sie bewirken, dass benachbarte Atome dasselbe tun, auf Kosten ihrer eigenen „Rüttel“-Energie. Aber Wärme ist nur eine bestimmte Art von Bewegung, wenn man sie aus der Perspektive von Atomen betrachtet. Nehmen Sie die Analogie jedoch nicht zu ernst; diese Dinger sind eigentlich keine Kugeln, die unerklärlich hin und her wackeln