Was ist kettenreaktion?
Gefragt von: Ernst-August Thiel | Letzte Aktualisierung: 13. Februar 2021sternezahl: 4.1/5 (25 sternebewertungen)
Eine Kettenreaktion ist eine physikalische oder chemische Umwandlung, die aus gleichartigen, einander bedingenden Reaktionen besteht. Dabei ist ein Produkt einer Einzelreaktion Ausgangsprodukt für eine Folgereaktion. Die Reaktionskette kann linear oder verzweigt sein.
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 versteht man unter einer unkontrollierten Kettenreaktion?
Unkontrollierte Kernspaltungs-Kettenreaktion
Der erste Weg ist eine unkontrollierte Kettenreaktion, bei der die freigesetzten Neutronen möglichst vollständig neue Kerne spalten. ... Dieser Prozess ist, einmal angestoßen, nicht mehr kontrollierbar – daher die Bezeichnung unkontrollierte Kettenreaktion.
Was ist eine gesteuerte Kettenreaktion?
Kettenreaktionen. Treffen die bei einer Kernspaltung frei werdenden Neutronen auf weiteres spaltbares Material und haben sie darüber hinaus die "richtige" Geschwindigkeit, so können sie weitere Kernspaltungen hervorrufen. ... Eine solche beeinflusste Kettenreaktion wird als gesteuerte Kettenreaktion bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen einer kontrollierten und einer unkontrollierten Kettenreaktion?
Und jetzt klopfen schon bereits die Unterschiede zwischen kontrollierter und unkontrollierter Kettenreaktion an: Entweder werden die freien Neutronen durch Moderatoren wie Wasser oder Graphit abgebremst und bis auf jeweils 1 Neutron von Steuerstäben absorbiert und zwar dies im Falle von kontrollierter Kettenreaktion, ...
Kettenreaktion - kontrolliert und unkontrolliert | Physik - Atomphysik | Lehrerschmidt
18 verwandte Fragen gefunden
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. ... 4 Um auf die Energie zu kommen, die bei der Spaltung von 1 kg U-235 frei wird, | benötigt man große Mengen konventioneller Brennstoffe.
Wie wird der Prozess im Atomkraftwerk kontrolliert?
Ganz einfach: In Kernkraftwerken werden Atomkerne gespalten. ... Solche "nuklearen Kettenreaktionen" werden im Kernkraftwerk so kontrolliert, dass nie mehr Atome gespalten werden als nötig.
Was ist eine Kernspaltung einfach erklärt?
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.
Wo wird die Kernspaltung angewendet?
Die spontane Kernspaltung findet vor Allem in der Forschung bei der Gewinnung von freien Neutronen ihre Anwendung.
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.
Was versteht man unter einer kritischen Masse?
Kritische Masse bezeichnet in der Kernphysik und Kerntechnik die Mindestmasse eines aus spaltbarem Material bestehenden Objektes, ab der die effektive Neutronenproduktion eine Kettenreaktion der Kernspaltung aufrechterhalten kann.
Welches Isotop wird für die Kernspaltung genutzt?
Für die Nutzung der Kernenergie zur Energienutzung ist das Uran-Isotop 235 entscheidend. Es enthält 235 Nukleonen, davon 92 Protonen und 143 Neutronen. ... U-236 ist instabil und gibt deshalb in etwa 10-14 Sekunden seine Anregungsenergie vorwiegend durch Spaltung an die zwei mittelschwere Kerne wieder ab.
Warum Uran 235 und nicht 238?
Diese Sorte enthält im Atomkern 92 Protonen und 146 Neutronen, macht zusammen 238 Kernbausteine. Nur zu 0,7 Prozent besteht das Metall hingegen aus U 235 mit drei Neutronen weniger. ... Beschleunigt man das Gemisch auf sehr hohe Umdrehungszahlen, fliegt U 238 nach außen, während sich das leichtere Isotop innen sammelt.
Wie entsteht Wärme bei der Kernspaltung?
Mit dem Unterschied, dass es bei der Wärmeproduktion weder Luftschadstoffe noch Treibhausgase erzeugt. Mit der Energie, die bei der Spaltung von Atomkernen frei wird, wird wie in einem Dampfkochtopf unter hohem Druck Wasser aufgeheizt. Dabei entsteht heisser Dampf.
Wie entsteht Uranium?
U ist ein α-Strahler mit einer Halbwertszeit von 23,42 Millionen Jahren und kommt in der Natur nur in Spuren vor. Es entsteht durch Neutroneneinfang aus 235U. Wenn Uran einem erhöhten Neutronenfluss ausgesetzt ist, wie z. ... U zerfällt über die bis zum natürlichen Plutonium 244Pu verlängerte Thorium-Reihe.
Wo kommen die Neutronen für die Kernspaltung her?
Bei der Kernspaltung wird ein Teil der Bindungsenergie des Atomkerns freigesetzt. Wird z.B. Uran-235 mit Neutronen beschossen, so kann das dazu führen, dass das Neutron vom Kern eingefangen wird und dadurch Uran-236 entsteht. ... Außerdem werden einige (im Mittel 2-3) Neutronen freigesetzt.
Wie kommt es zu einer Kernspaltung?
Die Kernspaltung setzt enorm viel Energie frei. Bei der Uranspaltung wird pro Urankern eine Energie von rund 200 MeV (Megaelektronenvolt) frei – also millionenfach mehr als die wenigen Elektronenvolt pro Molekül bei typischen chemischen Reaktionen (etwa bei einer Verbrennung).
Wie viel Energie aus 1 kg Uran?
Die Energiedichte von Uran (ähnlich der von anderen Kernbrennstoffen) ist extrem hoch. Die Spaltung von 1 kg Uran setzt ca. 24000 Megawattstunden = 24 Millionen Kilowattstunden Wärme frei – gleich viel wie die Verbrennung von ca. 3000 Tonnen Steinkohle.
Welche Atomkerne sind Spaltbar?
Es werden dabei 2 MeV Energie frei und das Atom kann sich spalten. Entsprechend können Uran-233 und Uran-235 gespalten werden (andere ungerade Isotope sind zu instabil), genauso wie etwa Plutonium-239 und Plutonium-241.
Warum wird bei der Kernspaltung Energie freigesetzt?
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.