Jak lze rozdělit atomová jádra?
Nemáte nutně nejlepší fyzické znalosti a přesto chcete vědět, jak lze atomová jádra rozdělit? Poté musíte nejprve získat znalosti o struktuře atomů. Pak se princip jaderného štěpení stane mnohem srozumitelnějším.
Pokud vás zajímá, jak lze atomová jádra rozdělit, první věcí, kterou je třeba pochopit, je, jak je atom konstruován.
Obecné informace o atomu
- Atomy jsou jedním z nejmenších stavebních kamenů hmoty, který, na rozdíl od toho, co se dříve předpokládalo, lze rozdělit dodáním energie neutronům.
- Obal atomů se skládá ze záporně nabitých elektronů a každý obklopuje atomové jádro, které se skládá z kladně nabitých protonů a nenabitých neutronů.
- Atomy se stejným počtem elektronů a protonů patří ke stejnému typu chemického prvku. Počet neutronů v atomových jádrech atomů stejného prvku však může být různý. Tento počet neutronů je v fyzika také známý jako izotop prvku.
- Elektrický náboj umožňuje elektronům na atomových obalech vázat se na několik atomových jader, ze kterých je vytvořena skupina atomů, molekula.
- Atomy jsou tak malé, že je lidské oko vidí pouze extrémními pomůckami, jako je skenovací tunelový mikroskop.
Atomové jádro - definice
Všechna hmota se skládá z atomů, to je všeobecně známo. Atom se skládá z ...
Tak lze rozdělit atomová jádra
Kromě spontánního štěpení atomových jader, které probíhá samostatně bez jakékoli vnější pomoci, lze jádra také záměrně rozdělit. V tomto případě se hovoří o indukovaném jaderném štěpení.
- Izotopy plutonia a uranu se obzvlášť snadno štěpí, když jsou do nich přiváděny neutrony.
- Při rozdělení vůle energie uvolněna, je to exotermická reakce.
- Existují zvláště těžké atomy, ve kterých je počet protonů v jádru velmi vysoký. Zde síla odporu mezi kladně nabitými protony zhruba odpovídá síle přitažlivosti elektrony na obalu, takže jádro je mírně nestabilní, a proto se snadněji štěpí je.
- Jiná atomová jádra mají výrazně méně protonů, než je elektronů na vnějším plášti. Tyto atomy jsou velmi stabilní, zde je třeba přidat neutrony, aby bylo možné štěpení.
- Pokud k těmto atomům přidáte neutrony, pak se tyto neutrony absorbují do atomových jader, což má za následek vysoce excitovaná mezilehlá jádra izotopů s velmi krátkou životností.
- Ve většině případů vede přidání neutronů ke štěpení, v nejvzácnějších případech k odeslání atomová jádra tvoří gama kvantum, a tak přecházejí do pevnějšího jaderného stavu než dříve zvítězil.
Takto obrazně dochází ke štěpení atomových jader
- Poté, co neutron pronikl do atomového jádra, začne oscilovat, čímž zpočátku nabývá tvaru elipsy.
- Deformace se stále zvyšuje, dokud se jádro nezačne ve středu stahovat jako činka.
- Nakonec se atomové jádro rozpadne na dvě jádra trosek a uvolní dva až tři neutrony současně.
