Тема урока: 1. Ядерный реактор. 2. Атомная энергетика.

Цель урока: познакомиться с типами, устройством, принципом действия и использованием ядерных реакторов; необходимостью использования и использованием ядерной энергии в мирных целях; преимуществом АЭС над другими видами электростанций; проблемами, связанными с работой АЭС.

Вопросы по домашнему заданию: 1. Какая ядерная реакция называется цепной ядерной реакцией? 2. Что называется коэффициентом размножения нейтронов? 3. При каком значении коэффициента размножения нейтронов будет протекать управляемая цепная ядерная реакция?

4. Что называется критической массой урана? 5. Какими факторами определяется возможность протекания цепной ядерной реакции?

Ядерный реактор это устройство, предназначенное для осуществления управляемой ядерной реакции.

Энрико Ферми ( ) итальянский физик, один из создателей ядерной и нейтронной физики, иностранный член- кореспондент АН СССР (1929), лауреат Нобелевской премии (1938). Построил первый ядерный реактор и первым осуществил в нём (1 декабря 1942 года) управляемую цепную ядерную реакцию.

Курчатов И.В. ( ) российский физик, академик АН СССР (1943), трижды Герой Социалистического Труда (1949, 1951, 1954). Под руководством Курчатова созданы первый в Европе ядерный реактор (25 декабря 1946 года), первая в СССР атомная бомба (1949), первые в мире термоядерная бомба (1953) и АЭС (1954). Лауреат Ленинской премии (1957) и Государственных премий СССР (1942, 1949, 1951, 1954)

Типы ядерных реакторов: реактор на медленных нейтронах: ( обогащают природный уран, т.е. доводят в нём содержание до 5%). В природном уране содержится 0,7%. реактор на быстрых нейтронах: ( в обогащён- ном природном уране содержится 15% ).

На АЭС при получении электрического тока происходят следующие преобразования энергии: часть внутренней энергии атомных ядер урана кинетическая энергия нейтронов и осколков ядер внутренняя энергия воды внутренняя энергия пара кинетическая энергия пара кинетическая энергия ротора турбины и ротора генератора электрическая энергия.

Необходимость использования ядерной энергии: Надежно подтвержденных запасов «энергетических» полезных ископаемых может хватить: угля примерно на 350 лет; нефти примерно на 40 лет; газа примерно на 60 лет.

Первая в мире АЭС мощностью 5 МВт была пущена в СССР 27 июня 1954 года в городе Обнинске. в настоящее время мощность крупнейших многоблочных АЭС составляет свыше 9 ГВт.

К концу 20 века в 27 странах мира работало свыше 430 ядерных реакторов общей мощностью около 340 ГВт.

Кроме АЭС, ядерные реакторы используются: на атомных ледоколах; на атомных подводных лодках; при работе ядерных ракетных двигателей ( в частности на АМС).

Преимущества АЭС перед другими видами электростанций: 1 преимущество: для работы АЭС требуется небольшое количество топлива (энергия, заключённая в 1 г урана, равна энергии, выделяющейся при сгорании 2,5 т нефти).

2 преимущество АЭС: экологическая чистота по сравнению с ТЭС и ГЭС. ТЭС: основной источник поступления в среду обитания человека долгоживущих радионуклидов (Рефтинская ТЭС 7 кг урана, тория, радия и др. радиоактивных изотопов). наличие в природном органическом топливе серы (1,5 – 4,5 %). При сгорании топлива образуется сернистый ангидрид серная кислота «кислотные дожди».

ГЭС: отчуждение больших площадей земли (в связи со строительством водохранилищ и образованием вследствие этого болот); гибель рыбы в результате перекрытия рек.

Проблемы, связанные с работой АЭС: 1 проблема: возможность аварий: Ι год авария на АЭС в Три-Майл-Айленде (США). ΙΙ. 26 апреля 1986 года авария на третьем энергоблоке Чернобыльской АЭС

2 проблема: обезвреживание радиоактивных отходов: 1. Уменьшение образования отходов при работе реактора. 2. Переработка отходов для их консолидации (т.е. скрепления, связывания). 3. Надежная изоляция отходов от биосферы и человека (за счёт создания «могильников» различных типов).

3 проблема: содействие распространению ядерного оружия. Вклад в решение этой проблемы МАГАТЭ (Международного агентства по атомной энергии при ООН).

Взрыв советской атомной бомбы.

Выводы по уроку: На этом уроке Вы узнали: 1. Ядерный реактор – это устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная реакция. 2. Существуют 2 типа ядерных реакторов: на медленных нейтронах; на быстрых нейтронах ( реакторы - размножители).

3. Ядерную энергию можно использовать в мирных целях: на АЭС; на атомных кораблях и атомных подводных лодках.

Задание на дом: §§ 68, 69.