Energia nucleare e fissione
Energia nucleare e fissione
L'energia nucleare è l'energia immagazzinata all'interno di un atomo dalle forze che tengono insieme il nucleo dell'atomo. Gli scienziati hanno imparato come catturare grandi quantità di energia da queste forze che possono essere utilizzate per generare elettricità .E = mcDue
Quando si lavora alla sua teoria della relatività, Albert Einstein scoperto la formula matematica E = mcDue. Questa formula ha dimostrato che la materia potrebbe essere convertita in energia. Anche se questo suona come un concetto semplice, ha dimostrato che una grande quantità di energia potrebbe essere generata da una quantità molto piccola di materia. Questo potrebbe essere fatto dividendo un atomo in un processo chiamato fissione nucleare.
Fissione nucleare
La fissione nucleare è il processo di scissione di un grande atomo in due o più atomi più piccoli. Quando un atomo viene diviso, viene rilasciata un'enorme quantità di energia. Quando l'energia viene rilasciata in modo lento e controllato, può essere utilizzata per generare elettricità per alimentare le nostre case. Quando l'energia viene rilasciata tutta in una volta, si verifica una reazione a catena che provoca un'esplosione nucleare.
Centrali elettriche nucleari
Una delle principali applicazioni della fissione nucleare è l'energia nucleare. Le centrali nucleari usano la fissione nucleare per generare calore. Usano questo calore per creare vapore dall'acqua che, a sua volta, alimenta i generatori elettrici.
Circa il venti per cento dell'elettricità negli Stati Uniti è generata da centrali nucleari. Ci sono 104 unità generatrici nucleari commerciali negli Stati Uniti.
Le centrali nucleari utilizzano l'elemento uranio come carburante. Le barre di controllo dell'uranio vengono utilizzate per assicurarsi che la reazione a catena della scissione degli atomi proceda a un ritmo controllato.
Scorie radioattive
Uno dei sottoprodotti dell'energia nucleare sono i rifiuti radioattivi. Questo è il materiale residuo della reazione nucleare. Il materiale radioattivo può essere pericoloso per l'uomo e la vita animale.
Altri usi dell'energia nucleare
L'energia nucleare ha altre applicazioni oltre alle centrali elettriche. Un'applicazione è la propulsione nucleare in navi e sottomarini. I sottomarini a propulsione nucleare possono rimanere sott'acqua e viaggiare ad alta velocità per molto tempo. L'energia nucleare è stata utilizzata anche nelle navi militari, nelle navi utilizzate per rompere il ghiaccio nei mari polari e nelle navi spaziali.
Queste navi della Marina degli Stati Uniti sono a propulsione nucleare
Fusione nucleare
Un'altra forma di energia nucleare è la fusione nucleare. La fusione si verifica quando due o più atomi si uniscono per formare un atomo più grande. Le stelle ottengono il loro potere dalla fusione nucleare. Nel profondo di una stella, gli atomi di idrogeno vengono costantemente convertiti dalla fusione in atomi di elio. È questo processo che genera la luce e l'energia termica emanate dalle stelle, compreso il Sole.
Gli scienziati non hanno capito come controllare la fusione per creare energia utilizzabile. Se potessero, sarebbe un'ottima notizia poiché la fusione produce meno materiale radioattivo e ci darebbe una fornitura di energia praticamente illimitata.
Fatti interessanti sull'energia nucleare e la fissione
- I primi tre stati per la generazione di energia nucleare sono Illinois, Pennsylvania e South Carolina.
- Gli Stati Uniti generano più energia nucleare di qualsiasi altra nazione.
- Nella storia dell'energia nucleare ci sono stati tre grandi disastri nucleari tra cui Chernobyl (Russia), Three Mile Island (Stati Uniti) e Fukushima Daiichi (Giappone).
- Il primo sottomarino a propulsione nucleare è stato il U.S.S. Nautilus che prese il largo nel 1954.
- Un pellet di uranio può generare la stessa quantità di energia di circa 1.000 chilogrammi di carbone.
- Il 'fumo' che vedi provenire da una centrale nucleare non lo è inquinamento , ma vapore.
