Ist Plutonium ein Transuran?
Neben dem für die Kernspaltung bedeutenden Element Plutonium (94) gehören auch Americium (95), Curium (96), Berkelium (97), Californium (98), Einsteinium (99), Fermium (100), Mendelevium (101) und Nobelium (102) sowie alle weiteren schwereren Elemente zu den Transuranen.
Was versteht man unter einer kontrollierten Kettenreaktion?
Kontrollierte Kernspaltungs-Kettenreaktion Im stabilen Betrieb wird der Kernreaktor so eingestellt, dass pro Kernspaltung genau eine nachfolgende Spaltung induziert wird. Mit anderen Worten: Im Durchschnitt wird genau 1 Neutron aus einer Kernspaltung genutzt, um die Kettenreaktion zu erhalten.
Ist Plutonium ein natürliches Element?
Plutonium ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Pu und der Ordnungszahl 94, der höchsten Ordnungszahl aller natürlich vorkommenden Elemente. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Actinoide (7.
Wie wird aus U 239 PU 239?
Plutonium entsteht unvermeidlich in den mit 238U–reichen Isotopengemischen betriebenen Kernkraftwerken. Dabei wird das eingesetzte 238U durch Einfang eines Neutrons zu 239Pu umgewandelt. Ein weiteres Neutron führt in den meisten Fällen zur Kernspaltung, zum Teil entsteht jedoch das Isotop 240Pu.
Was passiert wenn die kritische Masse nicht erreicht wird?
Die Reaktionsrate ist also konstant, der Multiplikationsfaktor ist gleich 1 – man spricht von Kritikalität. Übersteigt die vorhandene Masse die kritische Masse, wird pro Spaltung durchschnittlich mehr als eine weitere Spaltung ausgelöst, so dass die Reaktionsrate ansteigt.
Was man unter der kritischen Masse versteht?
Die kritische Masse ist dann erreicht, wenn in einem spaltbaren Material die Reaktivität gleich eins ist. Das heißt, jede Spaltung löst durchschnittlich eine weitere Spaltung aus. Dieser Punkt kann durch unterschiedliche Parameter variiert werden.
Wie wird die Kettenreaktion kontrolliert?
Die Auslöser für die Kettenreaktion im Kernkraftwerk sind thermische Neutronen: Also relativ langsam fliegende Neutronen mit niedriger Energie. Wenn diese auf das Uran-235 in den Brennstäben treffen, dann werden sie von den Kernen geschluckt. Diese werden im Kernkraftwerk durch einen Moderator abgebremst.
Wie kann man eine Kettenreaktion beschreiben?
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.