Blaai deur onderwerpe vir Senior Sekondêr 2 1ste, 2de en 3de Kwartaal, Alle Weke, Alle Vakke
VAK: FISIKA
KLAS: SS 2
DATUM:
KWARTAAL: 2de KWARTAAL
ONDERWERP: Kunsmatige transformasie
Kernsplyting
Kernfusie
Kernkrag
Kettingreaksie
Vreedsame gebruik van kernenergie.
Kunsmatige transformasie
Kunsmatige transformasie word in 'n element geïnduseer deur bestraling (blootstelling aan straling) hetsy per ongeluk of met opset). Dit is die eerste keer deur Rutherford behaal. 'n Gewone materiaal wat nie normaalweg radioaktief is nie, word radioaktief gemaak deur dit met radioaktiewe deeltjies te bombardeer, bv
He + 27 13 Al 30 15 P + 1 n Si + o e + energie.
Kernkrag
Die protone en neutrone (nukleone) in die kern van elke atoom word deur baie kragtige kernkragte bymekaar gehou. 'n Enorme hoeveelheid energie word benodig om die nukleon uitmekaar te skeur. Enrico Fermi (1934) het ontdek dat die kern gesplete kan word deur dit met 'n stadige neutron te bombardeer.
1n + 235 92 U 141 56 Ba + 92 36 Kr + 3 1 n + energie.
Hy het ontdek dat die totale massa van die komponentprodukte minder is as die massa van die oorspronklike materiale. Die verskil in massa (massadefek) is 'n gemeet van die kernenergie wat vrygestel word.Volgens Albert Einstein
E = ∆ mc2
E = kernenergie
∆m = massadefek
c= snelheid van lig ( 3,0 x 10 8 ms-1)
Kernsplyting
Dit is die opsplitsing van die kern van 'n swaar element in twee benaderde gelyke dele met die vrystelling van 'n groot hoeveelheid energie en neutrone.
Splyting vind plaas met die meeste van die massiewe kerne. Wanneer die swaar kern deur stadige neutron gebombardeer word, word verskeie neutrone as neweprodukte geproduseer.
Hierdie neutrone kan die splitsing van ander kerne veroorsaak, wat weer meer neutrone oplewer wat ander kerne verder kan verdeel ensovoorts. So word 'n kettingreaksie aan die gang gesit.
'n Kettingreaksie is 'n vermenigvuldigende en selfhandhawende reaksie. Wanneer die grootte van die kerne 'n sekere kritieke massa oorskry, is daar 'n vinnige produksie van neutron wat gepaard gaan met 'n vrystelling van geweldige hoeveelheid energie in 'n kernontploffing. Dit is die beginsel van die atoom- en kernsplytingbomme. Dit is ook die proses wat in die hedendaagse kernkragstasie gebruik word.
Kernsamesmelting
Dit is 'n kernproses waarin twee of meer ligte kerne kombineer of saamsmelt om 'n swaarder kern te vorm met die vrystelling van 'n groot hoeveelheid energie, bv.
21H + 3H He + 1 n = energie
Om die twee ligkerne in 'n samesmeltingsproses saam te bring, word baie hoë temperatuur van die orde 106 – 108 grade benodig om die coulomb-afstotende kragte tussen die twee kerne te oorkom
Voordele van Fusion bo splitsing
1.Versmelting word makliker bereik met die ligste element bv. waterstof.
Vreedsame gebruik van kernenergie
NAWEEK Opdrag
As 'n kern H verval, word 'n kern van H3 gevorm, gepaardgaande met die vrystelling van
(a) verandering in die momentum van elke fragment
(b) vrystelling van kernenergie
(c) kinetiese energie verloor
(A) 140v (B) 70V (C) 50V
(A) proton (B) elektrone (C) neutrone
Teorie