Warum kann im Natururan keine Kettenreaktion von selbst ablaufen?
hallo liebe Community,
ich muss in der Schule eim Referat zum Thema Kernenergie usw machen. Unter anderem muss ich auch die oben genannte Frage beantworten. Ich habe schon im internet gesucht, aber keine gute beziehungsweise für mich verständliche Antwort bekommen haha ich hoffe ihr könnt mir weiter helfen. Danke schonmal in Vorraus!
6 Antworten
Das liegt daran, dass im Kernkraftwerk auch kein normales Uran verwendet wird, es wird vorher in sogenannten Aufbereitungsanlagen aufbereitet. Erst dann kann man es dort verwenden. Du musst dir das so vorstellen, dass normales Uran so was ist wie Mäusefallen mit einem Tennisball obendrauf. Sie stehen alle sehr weit auseinander. Wenn du jetzt eine auslöst, springt der Tennisball nach oben und trifft vielleicht eine andere die dann wieder auslöst. Aber das ist wegen dem großen Abstand unwahrscheinlich. Bei angereichertem Uran stehen im Modell die Mäusefallen viel näher aneinander. Wenn du also eine auslöst werden die anderen nach und nach auch ausgelöst. Ich hoffe ich konnte dir helfen :)
ja, das hört sich schon gut an :) liegt es also dadran, dass im kernkraftwerk viel Uran-235 gebraucht wird? Soviel ich weiß braucht man halt für die Kernspaltung dieses Uran und in unserem nAtururan sind ja nur 0.7 prozent von dem uran-235 enthalten. Und um mehr von dem zu bekommen, reichert man es an! meinst du das mit aufbereiten?
All die Antworten die hier genannt werden, haben natürlich ihre Richtigkeit. Es gibt aber eine Ausnahme, wo eine natürliche ,,kontrollierte" Kernspaltung stattgefunden hat.
Neben der Tatsache, dass das Natururan eigentlich zu wenig 235U enthält, fehlt in Uranerz der sogenannte Moderator, in den meissten Fällen Wasser oder Graphit. Das ist ein Stoff, der die Neutronen die bei spontanen Spaltungen entstehen "abbremst" und so die warscheinlichkeit dass sie einen 235U-Kern treffen erhöht. Es gibt durchaus Kernreaktoren die mit Natururan arbeiten. (Siehe hierzu CANDU und MAGNOX)
Um eine Kettenreaktion zu erzeugen sind zwei Variablen wichtig:
- Die Menge an Kernbrenstoff um die kritische Masse zu erreichen
- Ein Moderator um Neutronen zu moderieren
Die kritische Masse wird ohne etwaige Reflektoren bei 49,0 Kilo Uran-235 erreicht. Dann wäre eine Kernspaltung durchaus möglich. Die Anreicherung hat an sich nichts zu sagen, man kann aber so die Menge des benötigten Stoffes reduzieren. Es müssen am Ende aber trotzdem 49,0 Kilo vorhanden sein - natürlich in entsprechender Dichte. Wasser kann man überall her bekommen.
Übrigens gab es bereits in der Erdgeschichte eine natürlichen Kernreaktor, der sich in einem Uranerzvorkommen gebildet hatte. Such mal nach dem begriff "Naturreaktor Oklo".
Nur das Uranisotop 235 lässt sich spalten. Das muss aber zu mindestens 3% im Uran enthalten sein.
Im Uran sind aber nur 0.7 % enthalten, das reicht nicht, um eine kettenreaktion aufrecht zu erhalten. Die spaltbaren Atome liegen zu weit auseinander.
Man muss es erst anreichern.
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