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Unser Physikreferat

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by

Luisa Schwab

on 16 June 2013

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Transcript of Unser Physikreferat

photo credit Nasa / Goddard Space Flight Center / Reto Stöckli
Kernfusion
Was ist Kernfusion?
Wenn 2 Atomkerne zu einem neuen verschmilzen, nennt man das Kernfusion.
Kernfusionsreaktoren
Unsere Sonne
Geschichte
Erste Beobachtung
1917
Erklärung für Sterne
1. gezielte Reaktion
1920
Militär
1945/
1949
Ivy Mike
1952
Ernest Rutherford
Stickstoff Sauerstoff
Athur Eddington
mögliche Energiequelle von Sternen
Wasserstoff Helium
1934
Mark Oliphant
Deuterium + Deuteriumkernen
2H+2H --> 3He+1n + 3,3 MeV
2H+2H --> 3H +1p + 4,0 MeV
USA und Sowjetunion besitzen Atombombe
Forschung nach dem 2. Weltkrieg im Geheimen
1. Novemer im Parzifik
Nachweis für Freisetzung großer Energiemengen auf der Erde
Reaktoren als alternative Energiequelle
"Sauber": Nur sehr geringe Strahlung
Danke fürs Zuhören
Hoher Druck im Sonneninnern kann auf Erde nicht erzeugt werden --> Temperaturerhöhung
über 100 Mio.°C muss gehalten werden
Geschichte:
Seit 1940 wird Plasma erforscht
Erster Erfolg: Tocamac-Anlagen in Russland
Viele weitere, aber noch lange keine richtige Fusion möglich
2007: internationales Projekt ITER (EU, Russland, USA, Japan, China, Südkorea)
Ziel: Kernfusion als Energiequelle (Bisherige Forschungserfolge wurden eingesetzt)
800m3 Plasma --> 500 megawatt (10 mal mehr als das Plasmaerhitzen benötigt)
1 g Brennstoff entspricht der Energie von 11t Kohle
Deuterium + Tritium --> Helium + Neutron
Neutr. können "ausbüchsen" - knallen gegen Wand --> Wärmeenergie --> elektr. Energie
Kernfusion ist keine große Gefahr: Jede kl. Störung beendet sie (schwer aufrecht zu erhalten)
Neutronen beschießen Wand (Schäden + Strahlung, aber nach 100 J. wieder ungefährlich)
Sehr großer Energieeinfluss, damit Atome magnetische Abstoßung überwinden können: In der Sonne z.B. durch riesigen Druck und Temperaturen von mehreren Mio. °C
Wasserstoff: Protium (1p+), Deuterium (1p+, 1n), Tritium (1p+, 2n)
Funktion
Inhalt
Geschichte
Funktion
Kraftwerke
Die Sonne
Der Sonnenkern
ist der "Reaktor" der Sonne
1,6 % des Volumens ABER 50 % der Masse
15,6 Mio °C
564 Mio Tonnen Wasserstoff werden zu
560 Mio Tonnen Helium
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