Sådan bryder du et atom

Atomer kan vinde eller tabe energi, når en elektron passerer fra et højere lag til et lavere lag omkring kernen. Når kernen i et atom er brudt, frigiver det mere energi end en elektron, hvilket får det til at vende tilbage til det højeste lag, som kan bruges til destruktive eller produktive formål. Virkningen af at bryde et atom kaldes atomfission, og blev opdaget i 1938 - den konstante gentagelse af atomafbrydelsen i fission kaldes en kædereaktion.

indhold

Trin

Del 1basic atom breakdown

Video: atomkraft? nej tak (full album) 1976

Del 2af atom breakdown

Video: den hurtigste?! :: speed run 4 roblox
Advarsler
Video: the beginning of everything -- the big bang
Kilder og citater

trin

Del 1
Basic Atom Breakdown

Video: Atomkraft? Nej Tak (full album) 1976

Vælg den ideelle isotop. Nogle elementer eller isotoper er modstandsdygtige over for radioaktiv emission. Men ikke alle er skabt ensartet i forhold til pause. Den mest almindelige isotop af uran har en atomvægt på 238, der består af 92 protoner og 146 neutroner, men dens kerne tendens til at absorbere neutroner uden at blive brudt. En isotop af uran med mindre neutroner, ²³⁵U, kan lettere brydes end ²³⁸U-denne delbare isotop kaldes en fissil.

Nogle isotoper kan let brydes, og så hurtigt at en kontinuerlig fission kan opretholdes. Dette kaldes spontan fission - isotop af plutonium ²⁴⁰Pu, bortset fra isotop ²³⁹Pu har en langsommere fission.

Har tilstrækkelige isotoper til at sikre, at fission fortsætter efter det første atombryder. Dette betyder, at det er nødvendigt at have et minimumsantal af atomet for fissionsreaktionen at blive vedvarende - det kaldes kritisk masse. At opnå kritisk masse betyder at der er nok materiale til fission at forekomme.

Nogle gange er det nødvendigt at øge mængden af isotopen for at sikre fissionens støtte. Dette kaldes berigelse, og der er flere metoder til berigelse af en prøve. (For de metoder, der bruges til at berige en uranprøve, se wikiHow-artiklen "Sådan beriges uran.")

Bomber isotopets kerne med subatomære partikler. En enkelt partikel kan bryde et atom af ²³⁵U i to, hvilket får det til at frigive tre neutroner. Der er tre typer af subatomære partikler, der normalt anvendes.

Protoner. Disse partikler har masse og positiv ladning. Antallet af protoner på et atom bestemmer, hvilken type element det er.
Neutroner. Disse partikler har masse, som protoner, men har ingen ladning.
Alfa partikler. Disse partikler udgør kernen af heliumatomer, adskilt fra deres elektroner. De er sammensat af to protoner og to neutroner.

Del 2
af Atom Breakdown

Fremkalde sammenstød mellem kernerne i to atomer af samme isotop. Fordi de subatomære partikler er vanskelige at opnå, er det nødvendigt at fjerne dem fra deres atomer. En måde at gøre dette på er at ramme kernerne i to atomer af samme isotop.

Denne metode blev brugt til at skabe atombomben af ²³⁵U lanceret i Hiroshima. Et fyringsinstrument har udgivet ²³⁵U på andre atomer af ²³⁵U forårsager et hurtigt chok og forårsager, at de frigivne neutroner kommer ind i kernerne i de andre atomer af ²³⁵U, dividere dem i to. Neutronerne, der frigives med divisionen, kolliderer og bryder hinanden andre atomer af ²³⁵U.

Komprimér atomprøven, så atomer er tæt på hinanden. Nogle gange opløses atomer meget hurtigt, når de kolliderer med andre. I dette tilfælde øger kompression frigivelsen af subatomære partikler, hvilket også forårsager, at andre atomer fordeles.

Denne metode blev brugt til at skabe atombomben af ²³⁹Pu lanceret i Nagasaki. Konventionelle eksplosiver blev fyldt med plutonium - da det blev sprængt, komprimerede de plutoniummassen, ²³⁹Pu, så de frigivne neutroner kunne fortsætte divisionen af andre atomer.

Video: DEN HURTIGSTE?! :: Speed Run 4 Roblox

Stimulere elektronerne med en laser. Med fremkomsten af petawatt laser (10¹⁵ watt), er det muligt at bryde et atom ved hjælp af laseren for at stimulere metalelektronerne og skabe et radioaktivt stof.

I år 2000 blev uran i en test udført ved Lawrence Livermore Laboratory i Californien belagt med guld og opbevaret i en kobberholder. En laserstråle på 260 joules blev udsendt til prøven og stimulerede dets elektroner. Når elektronerne vendte tilbage til normal bane, frigjorde de en høj stråling, der trængte ind i guld og kobber, og frigjorde neutroner, der kunne bryde uranatomer under guldbelægningen. (Som et resultat af eksperimentet blev guld og kobber radioaktive.)
Et lignende eksperiment blev udført på Rutherford Appleton Laboratory i Storbritannien ved anvendelse af en 50 terawatt (5 x 10¹² watt) på en tantalplank med forskellige materialer deponeret tilbage: kalium, sølv, zink og uran. Alle disse elementer havde en del af deres ødelagte atomer.