Πυρηνική ενέργεια: Το κουτί της Πανδώρας

Παρουσίαση με θέμα: "Πυρηνική ενέργεια: Το κουτί της Πανδώρας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Πυρηνική ενέργεια: Το κουτί της Πανδώρας

2 Ο μύθος της Πανδώρας Η Πανδώρα «πλάστηκε» από χώμα, κατ΄ εικόνα των θεών, από τον Ήφαιστο μετά από εντολή του Διός και στάλθηκε σαν δώρο στον Επιμηθέα (αδελφό του Προμηθέα). Κουβαλώντας, χωρίς η ίδια να το ξέρει, τις ανθρώπινες δυστυχίες, ώστε να αντισταθμιστεί η απότομη εξέλιξη των ανθρώπων μέσω της φωτιάς, που τους είχε χαρίσει ο Προμηθέας.

3 Ο μύθος της Πανδώρας Η Πανδώρα έφερνε μαζί της, ως δώρο των θεών, ένα σφραγισμένο κουτί που δεν έπρεπε να ανοίξει! Όταν, όμως, από περιέργεια το άνοιξε, από αυτό ξεχύθηκαν όλες οι συμφορές εκτός από την ελπίδα, που παρέμεινε στο κουτί…

4 Πυρηνικό δυστύχημα στην Iαπωνία…

5 Πυρηνικό δυστύχημα στην Iαπωνία
ατμός διαρροής Πυρηνικό δυστύχημα στην Iαπωνία Tέσσερις εργάτες νεκροί – Eυτυχώς δεν υπήρξε διαρροή ραδιενέργειας Tέσσερις εργάτες σκοτώθηκαν και επτά τραυματίσθηκαν από διαρροή ατμού, που σημειώθηκε χθες, 9 Αυγούστου 2004, σε πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στη μικρή πόλη Mιχάμα της Iαπωνίας. Tο δυστύχημα δεν προκάλεσε διαρροή ραδιενέργειας. H πολύ υψηλή θερμοκρασία του ατμού (περίπου 270 βαθμοί Kελσίου) προκάλεσε, όμως, καθολικά εγκαύματα στους άτυχους εργάτες, ενώ για το δυστύχημα ευθύνεται η έλλειψη νερού ως ψυκτικού μέσου στον ατμοστρόβιλο του αντιδραστήρα.

6 Πυρηνικός αντιδραστήρας και πυρηνική ενέργεια

7 Η πυρηνική σχάση Στις αρχές του 1939 οι Ότο Χαν και Φριτς Στράσμαν διαπίστωσαν ότι το δείγμα του ουρανίου το οποίο βομβάρδιζαν με νετρόνια είχε μετατραπεί σε ένα ραδιενεργά ισότοπο του χημικού στοιχείου βαρίου. Με άλλα λόγια ο πυρήνας ουρανίου έπρεπε του να είχε χωριστεί στα δύο! Το φαινόμενο επαλήθευσαν λίγο αργότερα η Λίζα Μάιτνερ με τον Ότο Φριs που ονόμασαν αυτή τη διάσπαση πυρηνική σχάση.

8 Η πυρηνική σχάση νετρόνιο που προσπέφτει ουράνιο-235 βάριο-141 κρυπτό-92 3 νετρόνια σχάση πυρήνα ουρανίου-236 νετρόνιο που προσπέφτει βάριο-141 κρυπτό-92 3 νετρόνια ουράνιο-235 σχάση πυρήνα ουρανίου-236  βίντεο Αποτέλεσμα της πυρηνικής σχάσης είναι η δημιουργία δύο μικρότερων πυρήνων με ταυτόχρονη εκπομπή νετρονίων και η έκλυση τεράστιων ποσών ενέργειας. Έτσι, ένας πυρήνας ουρανίου, όταν βομβαρδίζεται με ένα νετρόνιο, διασπάται σε έναν πυρήνα βαρίου, έναν πυρήνα κρυπτού, τρία νετρόνια και ακτινοβολία γάμα (ενέργεια):

9 Πυρηνική σχάση και έλλειμμα μάζας…
προϊόντα σχάσης ουράνιο-236 Κατά τη σχάση ενός πυρήνα ουρανίου παράγονται προϊόντα που έχουν μικρότερη συνολικά μάζα. Το έλλειμμα μάζας είναι περίπου 0,1% και μετατρέπεται σε τεράστιο ποσό ενέργειας σύμφωνα με την εξίσωση ισοδυναμίας ενέργειας του Einstein: (με m συμβολίζεται η ποσότητα μάζας που «χάνεται» και με c η ταχύτητα του φωτός). E = m c2

10 Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση
νετρόνιο που προσπέφτει σχάση πυρήνα ουρανίου-236  Κατά τη σχάση ενός πυρήνα ελευθερώνονται συνήθως 3 νετρόνια, που μπορούν να προκαλέσουν τη σχάση ισάριθμων γειτονικών πυρήνων, προκαλώντας την εκπομπή νέων νετρονίων, που με τη σειρά τους θα προκαλέσουν τη διάσπαση των επόμενων πυρήνων, κοκ. Εάν ο αριθμός των ατόμων είναι μικρός, τότε η αντίδραση θα σταματήσει κάποια στιγμή.

11 Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση
ουράνιο-235 βάριο-141 κρυπτό-92 νετρόνιο νετρόνιο που προσπέφτει νετρόνιο που προσπέφτει νετρόνιο που προσπέφτει νετρόνιο που προσπέφτει βίντεο Κατά τη σχάση ενός πυρήνα ελευθερώνονται 2 με 3 νετρόνια, που μπορούν να προκαλέσουν τη σχάση ισάριθμων γειτονικών πυρήνων, προκαλώντας την εκπομπή νέων νετρονίων, που με τη σειρά τους θα προκαλέσουν τη διάσπαση των επόμενων πυρήνων, κοκ. Εάν ο αριθμός των ατόμων είναι μικρός, τότε η αντίδραση θα σταματήσει κάποια στιγμή.

12 Ελεγχόμενη σχάση και πυρηνική ενέργεια...
Ελεγχόμενη σχάση και πυρηνική ενέργεια... αντιδραστήρας ράβδοι πυρηνικού καυσίμου ράβδοι ελέγχου βραστήρας περίβλημα αντιδραστήρα ατμός προς ατμοστρόβιλο ανυψωμένες ράβδοι ελέγχου βραστήρας  νερό από συμπυκνωτή  κύκλωμα νερού αντιδραστήρα (πρωτεύον κύκλωμα ψύξης)  αντλία Στον πυρηνικό αντιδραστήρα ενός σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος τα παραγόμενα νετρόνια επιβραδύνονται με κατάλληλο μηχανισμό. Με τον τρόπο αυτό διατηρείται μια αυτοσυντηρούμενη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση, που προχωρεί αργά και ελεγχόμενα.

13 απόδοση 60% βραστήρας αντλία ατμός προς ατμοστρόβιλο απόδοση 100% ατμός   βραστήρας νερό από συμπυκνωτή   πρωτεύον κύκλωμα ψύξης πρωτεύον κύκλωμα ψύξης  αντλία Η πυρηνική ενέργεια που προκύπτει από τη σχάση έχει ως αποτέλεσμα τη θέρμανση του νερού υπό πίεση που περιβάλλει τον αντιδραστήρα. Το νερό αυτό (θερμοκρασίας 3000C) μεταφέρει θερμότητα και βράζει το νερό στο βραστήρα για την παραγωγή (μη ραδιενεργού) ατμού 2800C, που θα κινήσει τον ατμοστρόβιλο, που με τη σειρά του θα περιστρέψει την ηλεκτρογεννήτρια.

14 Πυρηνικό καύσιμο Το καύσιμο υλικό του πυρηνικού αντιδραστήρα είναι το ισότοπο ουράνιο-235 που συνοδεύει σε ποσοστό 0,7% το εξορυσσόμενο φυσικό ουράνιο-238. Με εμπλουτισμό το ποσοστό του ουρανίου-235 αυξάνεται σε ποσοστό 3,5% ή περισσότερο. Στη συνέχεια μετατρέπεται σε σβόλους ή δισκία οξειδίου του ουρανίου. Αυτά τοποθετούνται σε λεπτούς ατσαλένιους σωλήνες για να κατασκευαστούν οι ράβδοι καυσίμου του αντιδραστήρα. ράβδος πυρηνικού καυσίμου

15 Πυρηνικό καύσιμο Επανεπεξεργασία είναι η διαδικασία
με την οποία, από τις ράβδους πυρηνικού καυσίμου που αντικαθίστανται, γίνεται ο διαχωρισμός του ουρανίου-238 που απομένει, από το ουράνιο-235 και το πλουτώνιο-239 και τα άλλα προϊόντα που δημιουργούνται από την πυρηνική σχάση στον αντιδραστήρα. Τα τελευταία αποτελούν τον κύριο όγκο των ραδιενεργών πυρηνικών καταλοίπων. Το επανακτώμενο ουράνιο ξαναχρησιμοποιείται στην κατασκευή πυρηνικού καυσίμου. Το εργοστάσιο επανεπεξεργασίας Sellafield, στην Αγγλία, είναι ένα από τα μεγαλύτερα στον κόσμο.

16 Ραδιενεργά πυρηνικά κατάλοιπα
Τα ραδιενεργά πυρηνικά κατάλοιπα περιβάλλονται με γυαλί και στρώματα χάλυβα και τσιμέντου και θάβονται στο έδαφος σε βάθος μεγαλύτερο από τριακόσια μέτρα σε κοιλώματα από γρανίτη, σχιστόλιθο, ηφαιστειακή τέφρα ή σε αλατωρυχεία κατά τρόπο που να μην προκύπτει μόλυνση του περιβάλλοντος.

17 Ο κύκλος του πυρηνικού καυσίμου
εξόρυξη ουρανίου εμπλουτισμός κατασκευή πυρηνικού καυσίμου πυρηνικός αντιδραστήρας επανεπεξεργασία εναπόθεση πυρηνικών καταλοίπων

18 ΣΥΓΚΡΙΣΕΙΣ Κατανάλωση καυσίμου και παραγωγή καταλοίπων σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής… Θερμικός σταθμός ηλεκτροπαραγωγής ισχύος 1000 ΜW Πυρηνικός σταθμός ηλεκτροπαραγωγής ισχύος 1000 ΜW Κατανάλωση καυσίμου: 3 εκατ. τόνοι άνθρακα το χρόνο. 25 τόνοι ουρανίου Περίπου 7 εκατ. τόνοι το χρόνο αερίου διοξειδίου άνθρακα και θείου, που διαφεύγουν στην ατμόσφαιρα, και περίπου τόνοι στερεών μεταξύ των οποίων στάχτη και θείο. Περίπου 1 τόνος ραδιενεργών καταλοίπων Παραγωγή καταλοίπων:

19 Ασφάλεια αντιδραστήρα
Βασική προτεραιότητα κατά το σχεδιασμό και την εγκατάσταση του αντιδραστήρα είναι η ασφάλεια της λειτουργίας του. Περίπου το 1/3 του κόστους ενός τυπικού αντιδραστήρα οφείλεται στα συστήματα και στις κατασκευές ασφάλειας. Περιλαμβάνουν την ασφάλεια (μη τήξη) του πυρηνικού καυσίμου, το ειδικό χαλύβδινο περίβλημα των ράβδων καυσίμου, το αεροστεγές χαλύβδινο περίβλημα του πρωτεύοντος κυκλώματος ψύξης και το χαλύβδινο περίβλημα που περικλείει όλα αυτά και εξωτερικά περιβάλλεται από σκυρόδεμα. περίβλημα αντιδραστήρα πρωτεύον κύκλωμα ψύξης περίβλημα ράβδου καυσίμου πυρηνικό καύσιμο ράβδοι καυσίμου κυκλώματος ψύξης καρδιά αντιδραστήρα

20 Ασφάλεια αντιδραστήρα
ατμοστρόβιλος ηλεκτρογεννήτρια αντιδραστήρας Προσομοίωση πυρηνικού σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος. Κατάλληλα συστήματα ελέγχουν συνεχώς τη λειτουργία του αντιδραστήρα και τη διακόπτουν αυτόματα αν εμφανιστεί απότομη αύξηση της θερμοκρασίας στο πυρηνικό καύσιμο. Σε περίπτωση αστοχίας και καταστροφής του περιβλήματος λόγω υψηλής θερμοκρασίας (πυρηνικό ατύχημα Τσερνομπίλ), οι ραδιενεργοί πυρήνες των διαφόρων στοιχείων, που βρίσκονται στο καύσιμο στην καρδιά του αντιδραστήρα, απελευθερώνονται και διαχέονται στην ατμόσφαιρα σε αέρια μορφή. Από τα πιο σημαντικά στοιχεία που διαχέονται και προκαλούν ραδιενεργό ρύπανση στο περιβάλλον, είναι τα ραδιενεργά ισότοπα ιώδιο-131, καίσιο-134 και καίσιο-137.

21 Πυρηνικός αντιδραστήρας και εφαρμογές
Σήμερα υπάρχουν και λειτουργούν περίπου 900 πυρηνικοί αντιδραστήρες σε ολόκληρο τον κόσμο. Από τους οποίους:  Σχεδόν 280 μικροί αντιδραστήρες χρησιμοποιούνται για την έρευνα και για την παραγωγή των ραδιοϊσοτόπων για την ιατρική και τη βιομηχανία σε 56 χώρες.  Περισσότεροι από 200 αντιδραστήρες τροφοδοτούν περίπου 150 πλοία, συνήθως υποβρύχια.  Περίπου 440 μεγαλύτεροι αντιδραστήρες παράγουν ηλεκτρική ενέργεια σε 31 χώρες.

22 Ατυχήματα σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής: Τσερνομπίλ…
26 Απριλίου 1986 Έκρηξη και φωτιά σε έναν από τους τέσσερις αντιδραστήρες του πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής της πόλης Τσερνομπίλ της Ουκρανίας, με 31 καταμετρημένους νεκρούς. Τα συνολικά θύματα από τη διασπορά ραδιενέργειας στο περιβάλλον είναι άγνωστα. Αποτελεί το χειρότερο πυρηνικό ατύχημα που έγινε μέχρι σήμερα. Σε παρόμοιο ατύχημα, το 1979, σε έναν από τους δύο αντιδραστήρες του πυρηνικού σταθμού Tree Mile Island στην Pennsylvania, ΗΠΑ, το σύστημα ασφαλείας διέκοψε αυτόματα τη λειτουργία του αντιδραστήρα και έτσι δεν προέκυψε τραυματισμός ή επικίνδυνη διασπορά ραδιενέργειας στο περιβάλλον.

23 Ατυχήματα σε συμβατικούς σταθμούς
ΣΥΓΚΡΙΣΕΙΣ Ατυχήματα σε συμβατικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής… Οι θάνατοι που συμβαίνουν ανά εκατομμύριο τόνους εξόρυξης άνθρακα από εργατικό ατύχημα, έκρηξη στο ορυχείο κλπ., κυμαίνονται από 0,1 ανά έτος στην Αυστραλία και στις ΗΠΑ έως περισσότερους από 120 θανάτους στα ορυχεία της Τουρκίας και περισσότερους από 1000 στα ορυχεία της Κίνας…

24 Ατυχήματα σε συμβατικούς σταθμούς
ΣΥΓΚΡΙΣΕΙΣ Ατυχήματα σε συμβατικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής… Θάνατοι από κατάρρευση φραγμάτων υδροηλεκτρικών σταθμών: 1928 St. Francis, Καλιφόρνια, ΗΠΑ, 500 νεκροί 1979 Machu, Ινδία, 2500 νεκροί 1980 Hirakud, Ινδία, 1000 νεκροί 1983 Guavio, Κολομβία, 160 νεκροί 1991 Belci, Ρουμανία, 116 νεκροί

25 Στατιστικά στοιχεία επικινδυνότητας
ΣΥΓΚΡΙΣΕΙΣ Στατιστικά στοιχεία επικινδυνότητας Μέση ελάττωση της διάρκειας ζωής από διάφορες αιτίες Κάπνισμα ελάττωση κατά ημέρες 2250 Καρδιοπάθεια Υπέρβαρο σώμα κατά 30% Αυτοκινητιστικό δυστύχημα Κατανάλωση οινοπνευματωδών Οικιακά ατυχήματα Εργασιακά ατυχήματα Πνιγμός Φυσική ραδιενέργεια Πυρηνικά ατυχήματα

26 Πόσο ασφαλής είναι ένας πυρηνικός σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος;
Περίγραψε τα κυριότερα τμήματα ενός πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής σαν αυτόν της πόλης Mιχάμα. Γιατί ο υπέρθερμος ατμός που διέρρευσε κατά αυτό το δυστύχημα, δεν προκάλεσε ραδιενεργό μόλυνση στο περιβάλλον; Αναζήτησε περισσότερες πληροφορίες για τις εφαρμογές και τους κινδύνους από τη χρήση της πυρηνικής ενέργειας.

27 ΙΑΠΩΝΙΑ: Πυρηνικό δυστύχημα στην Iαπωνία…
… ΣΤΗΝ 55η ΕΠΕΤΕΙΟ ΤΟΥ ΝΑΓΚΑΣΑΚΙ ΙΑΠΩΝΙΑ:

28 Το «κουτί της Πανδώρας»…

29 Η πυρηνική έκρηξη νετρόνιο που προσπέφτει σχάση πυρήνα ουρανίου-236  βίντεο Εάν σε μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση ο αριθμός των ατόμων είναι μεγάλος, θα ακολουθήσει επαναλαμβανόμενος πολλαπλασιασμός των σχάσεων, που αν δεν ελεγχθεί, οδηγεί στην - καταστροφική - πυρηνική έκρηξη…

30 Η πυρηνική βόμβα σχάσης
Σε μια πυρηνική βόμβα σχάσης τύπου Χιροσίμα το υλικό της (ουράνιο-235) είναι χωρισμένο σε δυο υποκρίσιμα τμήματα, για να μη προκληθεί έκρηξη κατά τη μεταφορά. Όταν τα δύο κομμάτια έλθουν σε επαφή, η μάζα γίνεται μεγαλύτερη της κρίσιμης, επακολουθεί ανεξέλεγκτη αλυσιδωτή αντίδραση και η πυρηνική έκρηξη. Η διαδικασία ολοκληρώνεται σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο. εκρηκτικός μηχανισμός πυροδότηση ουρανίου-235 σφαίρα έκρηξη κρίσιμης μάζας ουρανίου-235  βίντεο

31 «Σχέδιο Μανχάταν» Αϊνστάιν και Szilard Ο ουγγρικής καταγωγής φυσικός Leo Szilard ήταν ο πρώτος που διατύπωσε, το 1939, την ιδέα της κατασκευής της πυρηνικής βόμβας σχάσης. Η κυβέρνηση των ΗΠΑ υιοθέτησε αυτή την ιδέα στα τέλη του 1941 και από τον Ιούνιο 1942, μεσούντος του Β’ Παγκόσμιου Πολέμου, τέθηκε σε εφαρμογή το «Σχέδιο Μανχάταν» (Manhattan Project). Στόχος του προγράμματος ήταν η δημιουργία ενός υπερισχυρού εκρηκτικού υλικού με την εκμετάλλευση της πυρηνικής σχάσης.

32 «Σχέδιο Μανχάταν» Οι επιστήμονες του σχεδίου Μανχάταν, με επικεφαλής τον φυσικό Ενρίκο Φέρμι, πέτυχαν την πρώτη αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση στα εργαστήρια του Σικάγου στις 2 Δεκεμβρίου 1942, που άνοιξε το δρόμο για την κατασκευή των πρώτων πυρηνικών βομβών σχάσης στα εργαστήρια του Los Alamos στο Νέο Μεξικό.

33 «Σχέδιο Μανχάταν» Επικεφαλής του σχεδίου Μανχάταν ήταν
«Σχέδιο Μανχάταν» Επικεφαλής του σχεδίου Μανχάταν ήταν ο στρατηγός L.R. Groves και διευθυντής του εργαστηρίου ο Αμερικανός φυσικός Robert Oppernheinmer με συνεργάτες διαπρεπείς Αμερικανούς και Ευρωπαίους επιστήμονες, μεταξύ των οποίων ήταν οι νομπελίστες φυσικοί Μπορ, Τσάντγουικ, Φέρμι, Α. Compton, G. Seaborg, E. Segre, R. Feynmann, H. Bethe (συνολικά εργάστηκαν ή συνεργάστηκαν μεταξύ τους άτομα). Ο Oppenheinmer και ορισμένοι από τους συνεργάτες του, μετά το τέλος του πολέμου, αντιτάχθηκαν στον εξοπλισμό τόσο των ΗΠΑ όσο και άλλων κρατών με πυρηνικά και θερμοπυρηνικά όπλα. Οι Oppernheinmer και Groves στο πεδίο δοκιμών μετά την έκρηξη της πρώτης πυρηνικής βόμβας σχάσης στις 16 Ιουλίου 1945.

34 6 και 9 Αυγούστου 1945 Στις 8:15 το πρωί της 6ης Αυγούστου η ιαπωνική πόλη Χιροσίμα ισοπεδώθηκε από τη βόμβα πυρηνικής σχάσης που έριξε το αμερικανικό βομβαρδιστικό “Enola Gay”. Σκοτώθηκαν άτομα – και άλλα τόσα περίπου πέθαναν τα επόμενα χρόνια από τις βλάβες που τους προκλήθηκαν από τη ραδιενέργεια.

35 σημαίνοντας το τέλος του Β΄ Παγκόσμιου Πολέμου…
6 και 9 Αυγούστου 1945 Στις 9 Αυγούστου 1945, 11:06 το πρωί, μια δεύτερη παρόμοια βόμβα σχάσης ρίχθηκε από την αμερικανική αεροπορία στο Ναγκασάκι. Κατέστρεψε το κέντρο της πόλης, προσθέτοντας άλλες νεκρούς Ιάπωνες, σημαίνοντας το τέλος του Β΄ Παγκόσμιου Πολέμου…

36 «Η πρώτη στον κόσμο πυρηνική συσκευή …»
Ο πέτρινος οβελίσκος στην έρημο του Νέου Μεξικού, 97 χλμ. ΒΔ της πόλης Alamogordo, ΗΠΑ, σηματοδοτεί το ακριβές σημείο «όπου εξερράγη η πρώτη στον κόσμο πυρηνική συσκευή στις 16 Ιουλίου 1945», όπως γράφει η εντοιχισμένη πινακίδα. βίντεο

37 Συνθήκη μη διάδοσης πυρηνικών όπλων…
Σύμφωνα με τη Συνθήκη μη διάδοσης πυρηνικών όπλων του 1970 πέντε κράτη, οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ρωσία, η Μ. Βρετανία , η Γαλλία και η Κίνα είναι οι μόνες χώρες που έχουν την άδεια για να κατέχουν πυρηνικά όπλα. Τη συνθήκη έχουν υπογράψει όλα τα μέλη των Ηνωμένων Εθνών εκτός από το Ισραήλ, την Ινδία και το Πακιστάν. ΗΠΑ ΡΩΣΙΑ Μ. ΒΡΕΤΑΝΙΑ ΓΑΛΛΙΑ ΚΙΝΑ ΙΣΡΑΗΛ ΙΝΔΙΑ ΠΑΚΙΣΤΑΝ

38 Πυρηνικός χειμώνας «Πυρηνικός χειμώνας» ονομάζεται η εκτεταμένη καταστροφή, που ορισμένοι επιστήμονες εκτιμούν ότι θα συμβεί σε περίπτωση πυρηνικού πολέμου. Σύμφωνα με αυτό το σενάριο υποθέτουν ότι τεράστιες ποσότητες από καπνό και σκόνη θα ανυψωθούν στην ατμόσφαιρα, δημιουργώντας μια «σκοτεινή ζώνη νεφών» σε γεωγραφικό πλάτος μεταξύ 30° και 60° στο βόρειο ημισφαίριο, εμποδίζοντας έτσι τη διέλευση τμήματος της ηλιακής ακτινοβολίας. Αυτό και οι υψηλές δόσεις ραδιενεργού ακτινοβολίας θα αναστείλουν τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, καταστρέφοντας το μεγαλύτερο μέρος της βλάστησης και των καλλιεργειών, προκαλώντας το θάνατο των περισσότερων ζώων και μεγάλου μέρους του πληθυσμού του πλανήτη από την πείνα, την έκθεση στη ραδιενέργεια και στις ασθένειες. βίντεο

39 Η πυρηνική εποχή και το «Κουτί της Πανδώρας»
Πότε άρχισε η «πυρηνική εποχή»; Τι δηλώνει το «Κουτί της Πανδώρας» σύμφωνα με την ελληνική μυθολογία και ποιος ο σημερινός παραλληλισμός του μύθου; Αναζήτησε περισσότερες πληροφορίες για το «Σχέδιο Μανχάταν» (Manhattan Project) που οδήγησε στην κατασκευή της πρώτης βόμβας πυρηνικής σχάσης.

40 τέλος προβολής Alt+F4 αρχή

41 Προμηθέας Κατά τον τραγικό ποιητή Αισχύλο – στην τραγωδία του «Προμηθέας Δεσμώτης» – ο Προμηθέας είναι αυτός που χάρισε γνώσεις στους ανθρώπους διώχνοντας το φόβο του θανάτου. Έδωσε στο ανθρώπινο γένος τη φωτιά και χάρισε το νου και τη σκέψη, την απαρχή του πολιτισμού και όλων των τεχνών (γεωργία, ναυσιπλοΐα, μεταλλουργία, αρχιτεκτονική, αριθμητική, ιατρική, κ.ά.). Ο Προμηθέας συμβολίζει τη δύναμη του νου και της θέλησης, την επινοητικότητα και την προνοητικότητα, το πνεύμα ανεξαρτησίας απέναντι στην εξουσία (τον πατέρα θεών και ανθρώπων Δία). Ο Δίας για να τιμωρήσει τον Προμηθέα που έδωσε τη φωτιά στους ανθρώπους τον έδεσε σε ένα πάσαλο στο όρος Καύκασο και έστελνε έναν αετό να του τρώει καθημερινά το συκώτι – που αναγεννιόταν την επόμενη μέρα. Τον Προμηθέα ελευθέρωσε από τα δεσμά του, αργότερα, ο Ηρακλής.

42 Επιμηθέας Ο Επιμηθέας, αδερφός του Προμηθέα, είναι το σύμβολο του απερίσκεπτου και η προσωποποίηση της απρονοησίας του ανθρώπου. Σύμφωνα με την ελληνική μυθολογία, όταν ο Προμηθέας έκλεψε τη φωτιά από τον ουρανό ειδοποίησε τον αδελφό του να μην πάρει κανένα δώρο από τον Δία, αλλά ο Επιμηθέας δέχθηκε ως σύζυγό του την Πανδώρα με τα γνωστά επακόλουθα… Ο Επιμηθέας με την Πανδώρα και τον Έρωτα.

43 Τα ραδιοϊσότοπα Υπάρχουν περίπου 1800 ραδιοϊσότοπα από τα οποία 200 περίπου χρησιμοποιούνται συστηματικά στην επιστημονική έρευνα, στην πυρηνική ιατρική και στη βιομηχανία. Παράγονται τεχνητά, συνήθως βομβαρδίζοντας με νετρόνια στον πυρηνικό αντιδραστήρα κατάλληλα χημικά στοιχεία. Στη χώρα μας ραδιοϊσότοπα για τα Νοσοκομεία και για τις άλλες εφαρμογές τους φτιάχνονται στον αντιδραστήρα που υπάρχει στο Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» (στην Αγία Παρασκευή Αττικής). Το πρώτο τεχνητό ραδιοϊσότοπο φτιάχτηκε από τους Γάλους επιστήμονες Ιρέν και Φρέντερικ Ζολιό – Κιουρί, το 1934, οι οποίοι τιμήθηκαν για αυτή την ανακάλυψη με το Νόμπελ Χημείας την επόμενη χρονιά.

44 Διάγραμμα πυρηνοκίνητου υποβρυχίου
μπουκαπόρτα πηδάλια προπέλα διαμέρισμα μηχανών πυρηνικός αντιδραστήρας μπαταρίες διαμερίσματα πληρώματος τορπίλες θάλαμος διακυβέρνησης γέφυρα περισκόπιο Τα πυρηνικά υποβρύχια καταναλώνουν σχετικά μικρό ποσό πυρηνικού καυσίμου και είναι σε θέση να ταξιδέψουν περισσότερο από km χωρίς ανεφοδιασμό σε καύσιμα. Ο πυρηνικός αντιδραστήρας παρέχει ενέργεια με μορφή θερμότητας, που μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια από τις ηλεκτρογεννήτριες στο διαμέρισμα μηχανών.

45 >70% >30% >17% <17% καθόλου ποσοστό επί τοις % της παραγόμενης ηλεκτρικής ισχύος με τη χρήση πυρηνικής ενέργειας : Σε 16% ανέρχεται παγκοσμίως η παραγόμενη ηλεκτρική ισχύς με τη χρήση πυρηνικής ενέργειας. ΚΑΝΑΔΑΣ ΡΩΣΙΑ ΚΑΖΑΚΣΤΑΝ ΚΙΝΑ ΗΠΑ Ν. ΚΟΡΕΑ ΙΑΠΩΝΙΑ ΠΑΚΙΣΤΑΝ ΤΑΙΒΑΝ ΜΕΞΙΚΟ ΙΝΔΙΑ ΙΝΔΙΑ ΒΡΑΖΙΛΙΑ Ν. ΑΦΡΙΚΗ ΑΡΓΕΝΤΙΝΗ

46 φύλλο εργασίας         
Προσομοίωση πυρηνικού σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος. – Αντιστοίχισε στους αριθμούς τα μέρη του πυρηνικού σταθμού…  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………  …………………………

47 φύλλο εργασίας         
– Παρατήρησε την προσομοίωση και γράψε την απάντησή σου… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

48 Δες περισσότερα στο κεφάλαιο:
Πυρηνική Φυσική>Πυρηνική σχάση και πυρηνική σύντηξη>Παραδείγματα Πυρηνική Φυσική>Μηχανισμοί ραδιενεργών διασπάσεων>Διαθεματικά Άλλες αναφορές: C. Cooper, Ύλη, σειρά Ανακαλύπτω την Επιστήμη, εκδ. Ερευνητές, 1992, σελ J. Challoner, Ενέργεια, σειρά Ανακαλύπτω την Επιστήμη, εκδ. Ερευνητές, 1992, σελ Ι. Παπάζογλου, Πυρηνικοί αντιδραστήρες ισχύος, λειτουργία-ασφάλεια και ατυχήματα στο βιβλίο: Εμείς και η ραδιενέργεια, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, 1989, σελ , Α. Σιμόπουλος, Φυσικές και τεχνητές πηγές ραδιενέργειας, στο παραπάνω βιβλίο, σελ Π. Κρητίδης, Ραδιενεργός ρύπανση του περιβάλλοντος, στο παραπάνω βιβλίο, σελ Εγκυκλοπαίδεια Πάπυρος- Λαρούς- Μπριτάννικα, Εκδοτικός Οργανισμός Πάπυρος, Αθήνα: σχετικά λήμματα ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ

49 Το ιστορικό: Από την ανακάλυψη των ακτίνων Χ
το 1895 έως την πρώτη πυρηνική έκρηξη στο Alamogordo στις 16 Ιουλίου 1945 1895 Ο Ρέντγκεν ανακαλύπτει τις ακτίνες Χ 1896 Ο Μπεκερέλ ανακαλύπτει τη φυσική ραδιενέργεια 1898 Η Μαρί και ο Πιέρ Κιουρί ανακαλύπτουν το ραδιενεργό στοιχείο ράδιο 1899 Ο Ράδερφορντ ανακαλύπτει και ονομάζει τα σωμάτια άλφα και βήτα 1905 Ο Αϊνστάιν διατυπώνει την εξίσωση Ε = m∙c2 1911 Ο Ράδερφορντ προτείνει ένα μοντέλο δομής του ατόμου 1933 Ο Leo Szilard προτείνει το μοντέλο της αλυσιδωτής αντίδρασης 1939 Οι Hahn, Strassman και Meitner ανακαλύπτουν την πυρηνική σχάση 1942 Ο Fermi επιτυγχάνει την πρώτη ελεγχόμενη πυρηνική σχάση «Manhattan Project» και η πρώτη πυρηνική βόμβα

50 ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ Αναφορές: Κ. Κερένυι, Η μυθολογία των Ελλήνων, Εκδόσεις Γαλαξία, 1968, σελ Εγκυκλοπαίδεια Πάπυρος- Λαρούς- Μπριτάννικα, Εκδοτικός Οργανισμός Πάπυρος, Αθήνα: σχετικά λήμματα Στο διαδίκτυο:

51 ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ Δες περισσότερα στο κεφάλαιο: Πυρηνική Φυσική>Πυρηνική σχάση και πυρηνική σύντηξη>Παρατήρηση Άλλες αναφορές: Ρ. Λαππ, Ύλη, Επιστημονική βιβλιοθήκη Life, εκδ. Λύκειος Απόλλων, σελ E. Segre, Ιστορία της φυσικής, τόμος 2, εκδόσεις Δίαυλος, Αθήνα 1997, σελ J. Bernstein, Αϊνστάιν, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Ηράκλειο 1998, σελ Στο διαδίκτυο: