Inhaltsverzeichnis
- 1 Wer hat die Kernspaltung entdeckt und was wollen sie eigentlich untersuchen?
- 2 Wer hat die Kettenreaktion entdeckt?
- 3 Wie effizient ist der Prozess der Kernspaltung?
- 4 Was ist eine neutroneninduzierte Kernspaltung?
- 5 Welches natürliche Isotop eignet sich zur Kernspaltung?
- 6 Was sind die Grundlagen der Kernspaltung?
- 7 Wie hoch ist der Energiegewinn bei der Kernspaltung?
Wer hat die Kernspaltung entdeckt und was wollen sie eigentlich untersuchen?
Die Kernspaltung wurde im Dezember 1938 am KWI für Chemie entdeckt. Otto Hahn und sein Mitarbeiter Fritz Straßmann bestrahlten Uran mit Neutronen und stellten dabei fest, dass offenbar auch Spaltprodukte wie Barium entstanden waren.
Wer hat die Kettenreaktion entdeckt?
Am 2. Dezember 1942 gelang Enrico Fermi und Leo Szilard an der Universität Chicago ein Durchbruch: 410 Tonnen Graphit, Uran und Uranoxid lieferten 28 Minuten lang eine stabile Kettenreaktion. Der Reaktor war der erste Schritt zur Atombombe.
Was ist eine Kernspaltung?
Kernspaltung ist die Zerlegung eines massereichen Atoms in mehrere kleinere Atome unter der Freisetzung von Energie und Neutronen. Beispiele für solche besonders massereiche und somit spaltbare Atome sind etwa Uran und Plutonium. Man unterscheidet zwischen spontaner Kernspaltung, die ohne weiteres Einwirken auftritt und induzierter Kernspaltung.
Wie effizient ist der Prozess der Kernspaltung?
Der Prozess der Kernspaltung ist sehr effizient. So geht beispielsweise bei der Spaltung von einem Kilogramm U-235 nur etwa ein Gramm Masse (ein Promille) verloren, die in Wärmeenergie verwandelt wird. Unter Anwendung der Einsteinschen Beziehung E=mc 2 ergibt das einen Wert von etwa 25 Millionen Kilowattstunden.
Was ist eine neutroneninduzierte Kernspaltung?
Beispiel für eine neutroneninduzierte Kernspaltung von Uran-235 Kernspaltung bezeichnet Prozesse der Kernphysik, bei denen ein Atomkern unter Energiefreisetzung in zwei oder mehr kleinere Kerne zerlegt wird. Seltener wird die Kernspaltung auch Kernfission (lateinisch fissio „Spaltung“, englisch nuclear fission) genannt.
Wie erfolgt die Umwandlung von Atomkernen in neue Kerne?
der Umwandlung von Atomkernen in neue Kerne. Ein Beispiel für eine solche Kernspaltung ist in Bild 1 dargestellt: Treffen Neutronen auf Uran-235, so erfolgt eine Kernumwandlung in einen instabilen Zwischenkern Uran-236, das in Bruchteilen von Sekunden in zwei leichtere Kerne X, Y und 1 bis 3 Neutronen zerfällt.
Welches natürliche Isotop eignet sich zur Kernspaltung?
Für die Nutzung der Kernenergie zur Energienutzung ist das Uran-Isotop 235 entscheidend. Es enthält 235 Nukleonen, davon 92 Protonen und 143 Neutronen. In der Natur kommt es nur mit einem Anteil von 0,7 Prozent vor. Den Hauptteil mit 99 Prozent stellt das Isotop U-238 mit 146 Neutronen.
Was sind die Grundlagen der Kernspaltung?
Physikalische Grundlagen der Kernspaltung. Nukleonen, also elektrisch neutrale Neutronen und positiv geladene Protonen, bilden zusammen die Atomkerne chemischer Elemente. Zusammengehalten werden die Nukleonen durch die Kernkraft, die als die stärkste der vier in der Natur auftretenden Kräfte (Gravitation, Kernkraft,…
Was ist eine spontane Kernspaltung?
Die spontane Kernspaltung ist eine Art radioaktiver Zerfall, bei der neben den kleineren Atomkerne auch ein oder mehrere Neutronen entstehen. Diese Prozess ist aber, bis auf die schwersten Atomkerne, sehr langsam.
Wie hoch ist der Energiegewinn bei der Kernspaltung?
Der Energiegewinn je Kilogramm Brennstoff ist bei der Kernspaltung somit 2,5 Millionen Mal höher als bei der Energiegewinnung durch die Verbrennung von Steinkohle. Die Vorteile der Kernspaltung gegenüber anderen Methoden zur Energiegewinnung liegen auf der Hand.