Was ist eine kernspaltung einfach erklärt?

Gefragt von: Lorenz Reuter-Keller  |  Letzte Aktualisierung: 19. August 2021
sternezahl: 4.7/5 (24 sternebewertungen)

Die Kernspaltung ist eine Kernreaktion, bei der ein großer Kern zu zwei kleinere Kerne zerfällt und dabei unfassbare Energiemengen freigesetzt werden.

Wie funktioniert Kernspaltung einfach erklärt?

Unter Kernspaltung versteht man die durch Beschuss mit Neutronen erfolgende Zerlegung eines schweren Atomkerns in zwei mittelschwere Atomkerne. Dabei werden Neutronen freigesetzt und es wird Energie abgegeben, die als Kernenergie bezeichnet wird.

Was ist Kettenreaktion einfach erklärt?

Bei der Kernspaltung wird ein Atom durch den Beschuss mit einem Atomteilchen, einem Neutron, aufgespaltet. ... Der Vorgang wiederholt sich immer wieder: Freie Teile spalten Atome und setzten neue Neutronen frei. Deshalb auch der Name 'Kettenreaktion'. Und je mehr Neutronen frei werden, desto mehr Energie entsteht.

Wo wird die Kernspaltung angewendet?

Kernkraftwerke (KKW), manchmal auch Atomkraftwerke (AKW) genannt, dienen der Gewinnung elektrischer Energie aus Kernenergie. Dabei erfolgt in einem Atomreaktor eine gesteuerte Kernspaltung, bei der thermische Energie freigesetzt wird.

Wie wird die Kernspaltung ausgelöst?

Unter Kernspaltung versteht man die Zerlegung eines schweren Atomkerns in leichtere Atomkerne. Dabei wird Energie freigesetzt. Die Spaltung eines schweren Atomkerns kann durch Beschuss mit Neutronen ausgelöst werden. Dadurch zerfällt der Kern in der Regel in zwei größere Kernbruchstücke sowie freie Neutronen.

Kernspaltung - einfach erklärt

30 verwandte Fragen gefunden

Wie kommt es zu einer Kettenreaktion?

Damit eine Kettenreaktion zustande kommt, muss ein Teil der frei werdenden Neutronen wiederum Kernspaltungen auslösen. ... Ist die kritische Masse unterschritten, verlassen zu viele Neutronen das Material an seiner Oberfläche, bevor sie eine Spaltung bewirkt haben.

Was passiert bei der Kernspaltung von Uran?

Die Kernspaltung ist eine Kernreaktion, bei der ein großer Kern zu zwei kleinere Kerne zerfällt und dabei unfassbare Energiemengen freigesetzt werden. Interessanter Fakt: Die Kernspaltung von einem einzigen Kilogramm Uran-235 setzt die gleiche Energiemenge frei wie die Verbrennung von 3.000 Tonnen Steinkohle.

Wer hat die erste Kernspaltung durchgeführt?

Im Dezember 1938 versuchte Otto Hahn zusammen mit seinem Mitarbeiter Fritz Straßmann im Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie in Berlin durch den Beschuss von Uran-Atomen Radium zu gewinnen.

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. ... Den Hauptteil mit 99 Prozent stellt das Isotop U-238 mit 146 Neutronen.

Was wird als Moderator bei der Kernspaltung verwendet?

Das wichtigste Einsatzgebiet von Moderatoren sind Kernreaktoren, in denen die bei der Kernspaltung von Uran-235, Thorium oder Plutonium entstehenden schnellen Neutronen auf thermische Energie abgebremst werden. ... In Leichtwasserreaktoren wird gewöhnliches Wasser als Moderator verwendet.

Warum nennt man es Kettenreaktion?

Eine Kettenreaktion ist eine physikalische oder chemische Umwandlung (Reaktion), die aus gleichartigen, einander bedingenden Reaktionen besteht. ... Der Begriff Kettenreaktion wird in der Umgangssprache im gleichen Sinne gebraucht, siehe Dominoeffekt oder Kettenbrief.

Welche Arten von Kettenreaktionen gibt es?

Wir lernen zwei verschiedene Kettenreaktionen kennen, die Spaltung und die Fusion. Und wir lernen, warum und wie viel Energie bei Kettenreaktionen frei werden kann - und wer das Ganze entdeckt hat.

Was passiert bei einer ungeregelten Kettenreaktion?

Das spaltbare Material U-235 oder Pu-239 sendet selbständig permanent Neutronen aus. Bei entsprechend hohem Reinheitsgrad genügt es, dass die kritische Masse von ca. 8 kg bis 20 kg spaltbaren Materials räumlich konzentriert angeordnet ist, um die Kettenreaktion selbständig beginnen und ablaufen zu lassen.

Wie funktioniert ein Atomkraftwerk kindgerecht erklärt?

In einem Kernkraftwerk wird Strom erzeugt. Und zwar durch die Spaltung von Atomkernen. Durch die Spaltung entsteht Wärme, die in Strom umgewandelt wird. Der Strom wird dann in das Stromnetz der Stadt geleitet und jeder kann ihn über die Steckdosen in der Wand nutzen.

Was passiert in einem Atomreaktor?

Im Atomkraftwerk wird Strom durch Kernspaltung erzeugt. Durch die Spaltung des Urans wird Wasser aufgeheizt und Wasserdampf gewonnen. Der Wasserdampf treibt wiederum eine Turbine an, die an einen Generator gekoppelt ist; dieser Generator erzeugt den Strom im Kernkraftwerk.

Wie funktioniert neutronenbeschuss?

Schnelle Elektronen erzeugen beim Auftreffen auf Materie Bremsstrahlung. Bei Elektronenenergien ab etwa 10 MeV hat die Bremsstrahlung Energien oberhalb der Bindungsenergie der Neutronen in den Targetkernen. Über die Reaktion (γ,n), den Kernphotoeffekt, werden dann schnelle Neutronen freigesetzt.

Ist natürliches Uran radioaktiv?

vorkommt. Uran ist radioaktiv und zerfällt vorwiegend unter Aussendung von Alphastrahlen, die besonders biologisch wirksam sind. Die Reichweite der Alpha-Strahlung von Uran beträgt in Luft wenige Zentimeter und in Körpergewebe je nach Dichte wenige Millimeter bis Bruchteile von Millimetern.

Welche Voraussetzungen sind für die Kernspaltung notwendig?

Voraussetzungen für eine gesteuerte Kernspaltung sind:
  • Es muss genügend spaltbares Material vorhanden sein. ...
  • Es müssen Neutronen mit der für die Kernspaltung notwendigen Geschwindigkeit existieren. ...
  • Die Anzahl der Neutronen, die Kernspaltung hervorrufen, muss reguliert werden.

Warum gibt es keine Kettenreaktion im Natururan?

2 Warum kann im Natururan keine Ketten- reaktion von selbst ablaufen? Freigesetzte Energie Bei der Spaltung von 1 kg Uran-235 wird eine Energie von etwa 23 000 000 kWh frei- gesetzt.

Wer hat das erste Atom entdeckt?

Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik Das Atom - John Dalton und Niels Bohr. Schon in der Antike glaubten Philosophen an die Existenz kleinster Materieteilchen. Aber erst John Dalton erkannte zu Beginn des 19. Jahrhunderts, dass chemische Elemente aus gleichen Teilen, Atomen, zusammengesetzt sein müssen.

Welche Physikerin erklärte die ersten Testergebnisse einer Kernspaltung als solche?

Lise Meitner, die aufgrund ihrer jüdischen Abstammung im Sommer 1938 das nationalsozialistische Deutschland hatte verlassen müssen und mit Hahns Hilfe über Holland nach Schweden emigriert war, wurde in der Folgezeit brieflich von Otto Hahn über den Fortschritt der Berliner Experimente unterrichtet.

Wer bekam den Nobelpreis für die Entdeckung der Kernspaltung?

Für die Entdeckung und den radiochemischen Nachweis der Kernspaltung wurde Otto Hahn 1945 der Nobelpreis für Chemie für das Jahr 1944 verliehen (überreicht wurde er erst 1946).

Warum verwendet man Uran für die Kernspaltung?

Ursachen für die Kernspaltung

die des Urans können sich spontan spalten, d. h. ohne äußere Ursache. Die starke Abstoßung all der Protonen in einem solchen Atomkern macht diesen auf Dauer instabil, und die spontane Spaltung ist eine Spielart des radioaktiven Zerfalls.

Warum wird bei Kernspaltung so viel Energie frei?

Wie kann es sein, dass sowohl die Kernspaltung als auch die Kernfusion Energie erzeugen? Unter Kernspaltung versteht man die Aufspaltung schwerer Kerne (wie Uran) in zwei leichtere Kerne. Die zwei leichteren Kerne benötigen weniger Bindungsenergie als ein schwerer Kern. Deshalb wird Energie freigesetzt.

Welche Atomkerne sind Spaltbar?

Entsprechend können Uran-233 und Uran-235 gespalten werden (andere ungerade Isotope sind zu instabil), genauso wie etwa Plutonium-239 und Plutonium-241.