Dimenzió #14

Y-akták - Tele Fiction Magazin

(paratudományok)

   Sánta Csaba:
                           SuliPlussz - DiákRepeta

                           ATOMENERGIA - bevezetés 

   Négy alapvető kölcsönhatásról szoktunk beszélni:

   A gravitációs kölcsönhatás a tömegek vonzása. Ez határozza meg például
   (mint  az égitestek között ható erő) a bolygók mozgását. Hatótávolsága
   végtelen.

   Az   elektromágneses   kölcsönhatás  lényegében  a  gravitációval  nem
   magyarázható,  de  az  anyag  szerkezetéhez  köthető, szintén végtelen
   hatótávolságúnak  tekinthető vonzások és taszítások. Ezek forrásaiként
   (elektromágneses) töltésekről beszélünk.

   Az  erős  kölcsönhatás (mag-kölcsönhatás) hatótávolsága már az atommag
   sugarának  nagyságrendjébe  tartozik.  Ez  a  kölcsönhatás  az atommag
   részei  között,  a  nukleonok  között hat. Ez a kölcsönhatás képezi az
   atomenergia  alapjait...  De  mielőtt az elmúlt számunkban már jelzett
   félelmekre   gondolnánk,   szeretnénk  jelezni,  hogy  a  Nap  sugárzó
   energiájának  (ami  valahol a minket éltető energia is!) szintén ez az
   alapja. A Nap energiája szintén atomenergia...

   A  negyedik  kölcsönhatás  a  gyenge kölcsönhatás. Ennek hatótávolsága
   csupán  az  "elemi  részek"  világában, azok átalakulásaira jellemzően
   jelenik meg.

   A   négy  alapvető  kölcsönhatás  közös  okát,  eredetét  kutatjuk.  E
   munkáról,  a  lehetőségekről  szól  Stephen  W. Hawking élete és híres
   könyve: Az idő rövid története (Maecenas Könyvkiadó, 1989).

   Több ilyen modell képzelhető el. Az egyik ilyen saját kutatásaimhoz is
   kapcsolódik:  Ha a tér szerkezetét a dimenzionális kapcsolatok mellett
   hatástani   kapcsolatokkal  is  leírjuk  (hiszen  a  kettő  a  korábbi
   számainkban   már  tárgyalt  alagúteffektusnál  például  biztosan  nem
   egyezik!),   akkor   egy   olyan   modellt   kapunk,  ahol  a  jelzett
   alagútjelenség  nem  sérti  meg  az  energia  megmaradási  elvét és az
   alapvető kölcsönhatások is egy okra vezetnek.

   Az  atomok  szerkezetét  javasoljuk  a kémiai és fizikai tankönyvekből
   áttekinteni.   Most   csupán   Rutherford   1911-ben  elvégzett  híres
   kísérletére   utalnánk.   Rádiumból  nyert  alfa-  sugárzást  (pozitív
   sugárzás; alfa-részecske: két proton és két neutron) bocsátott át egy
   igen  vékony  alumínium-lemezen.  A  legtöbb  pálya  nem  módosult  az
   áthaladás  után,  néhány  pálya  módosult  csak  és  úgy tízezer alfa-
   részecske  közül csupán egy verődött vissza. Mindez azt jelentette (és
   bizonyította),  hogy  a  pozitív  töltésű  és  mindenképpen  a nagyobb
   tömeget  képviselő  rész  térfogata csupán egy nagyon kicsiny része az
   atomnak: ez az atommag.

   Az egymástól független nukleonok összes energiája sokkal nagyobb, mint
   az  általuk alkotott atommag energiája: Több nukleon atommaggá történő
   egyesülésekor   a   megfelelő   energia  felszabadul.  A  kísérletileg
   meghatározható  tömeghiányból (tömegdefektus - magyarázata az Einstein
   által  kimutatott  tömeg-energia  egyenértékűség  alapján  adható meg)
   kiszámítható   az   egy  nukleonra  eső  kötési  energia.  Az  atommag
   energiatartalma kicsi, az alkotó nukleonok kötési energiája nagy. Ezen
   általános szabály mellett három féle atommagról lehet beszélni: stabil
   atommagokról, nehéz atommagokról és könnyű atommagokról.

   Stabil  atommagok:  körülbelül  az 52 és 85 tömegszámok közötti elemek
   esetében  beszélhetünk  a  legstabilabb magokról, az egy nukleonra eső
   kötési energia értéke itt a legnagyobb.

   Nehéz atommagok: a 85-ösnél nagyobb tömegszámú elemeknél már túl sok a
   proton,   a   közöttük   fellépő  elektrosztatikus  taszítóerő  már  a
   stabilitás  ellen  hat.  (Érdemes  elolvasni  a  Tudomány - Scientific
   American  -  1989.  júliusi  számából  Peter  Amrmbruster és Gottfried
   Münzenberg cikkét: Szupranehéz elemek szintézise.)

   Könnyű atommagok: az 52-es tömegszám alatt pedig a mag felületi részén
   több  a nukleonok száma mint a belső részén. Könnyű atommagoknál ez az
   atommagon  belüli helyzetbeli arány azért hat a stabilitás ellen, mert
   a  mag  szélén  lévő  nukleonnak  kevesebb  szomszédja van, mint a mag
   belsejében lévő társának, ami könnyebb "leszakíthatóságot" jelent.

   A  stabilitás mindkét, nem stabil helyzetből kiindulva elérhető. Nehéz
   atommagok  hasításával  (fisszió), vagy könnyű atommagok egyesítésével
   (fúzió)  - mind a két folyamat előfordul a természetben, de megoldható
   mesterséges  úton  is.  Mind  a  két  esetben  energia  szabadul  fel:
   atomenergia, amely használható így is és úgy is.
                                                                     taCs

                     Duna Televízió * DunaText * Y-akták
                   1996. november 27. - 1996. december 11.
Google
 
Web iqdepo.hu
    © Copyright 1996-2024
    iqdepo / intelligence quotient designing power - digitális kultúrmisszió 1996 óta
    All rights reserved. Minden jog fenntartva.