Central nuclear d'Isar, Alemanya

Piscina de combustible nuclear gastat

Turbina d'una central nuclear

Neutrons

Fissió nuclear

Fissió nuclear

Per poder obtenir energia manipulant nuclis d'un o diversos àtoms ho podem fer de dues maneres diferents. Unint nuclis d'àtoms diferents (llavors parlem de fusió nuclear) o partint nuclis d'un determinat àtom (cas de la fissió nuclear)

En energia nuclear anomenem fissió nuclear a la divisió del nucli d'un àtom. El nucli es converteix en diversos fragments amb una massa gairebé igual a la meitat de la massa original més dos o tres neutrons.

La…

Reactor nuclear

Reactor nuclear

Un reactor nuclear és una instal·lació capaç d'iniciar, controlar i mantenir les reaccions nuclears (generalment de fissió nuclear) en cadena que es produeixin en el nucli d'aquesta instal·lació nuclear.

La composició del reactor nuclear està formada pel combustible nuclear, el refrigerant, els elements de control, els materials estructurals i, en el cas que es tracti d'un reactor nuclear tèrmic, el moderador.

Els reactors nuclears es poden classificar com a reactors tèrmics i reactors ràpids.

Els isòtops Què són?

Els isòtops Què són?

Els isòtops són àtoms els nuclis atòmics tenen el mateix nombre de protons però diferent nombre de neutrons. No tots els àtoms d'un mateix element són idèntics i cadascuna d'aquestes varietats correspon a un isòtop diferent.

Cada isòtop d'un mateix element té el mateix nombre atòmic (Z) però cada un té un nombre màssic diferent (A). El nombre atòmic correspon al nombre de protons en el nucli atòmic de l'àtom. El nombre màssic correspon a la suma de neutrons…

Urani - combustible nuclear

Urani - combustible nuclear

L'urani és el combustible nuclear més utilitzat en les reaccions de fissió nuclear. Es tracta d'un element natural que es pot trobar a la natura. De tota manera, per poder utilitzar l'urani en un reactor nuclear ha d'experimentar una certa tractament.

Per conèixer les particularitats que fa a l'urani tan diferent de les altres substàncies hem de considerar primer una mica de física nuclear bàsica.

Consideracions físiques bàsiques de l'urani

Un àtom d'un nucli i d'electrons que envolten aquest nucli. Al…

Definició de Moderador

El moderador és un element que forma part dels reactors nuclears. Està situat al nucli del reactor. La funció del moderador és la de reduir la velocitat de les neutrons en les reaccions de fissió nuclear.

Durant les reaccions nuclears de fissió, els neutrons xoquen amb els

Teoria atòmica

Teoria atòmica

En física i química, la teoria atòmica és una teoria científica de la naturalesa de la matèria, que afirma que la matèria està composta d'unitats anomenades àtoms. La teoria atòmica va començar com un concepte filosòfic en l'antiga Grècia i va entrar en el corrent principal del segle XIX quan els descobriments en el camp de la química van mostrar que la matèria realment es comporta com si fos un àtom.

La paraula àtom s'origina en l'adjectiu atòmic del grec antic,…

Energia atòmica

Energia atòmica

L'energia atòmica prové d'àtom, és l'energia que manté units neutrons i protons dels nuclis dels àtoms. També es coneix com energia nuclear, que prové de nucli. El nom d'energia nuclear s'utilitza pel fet que la major part de l'energia d'un àtom resideix en el seu nucli.

Es diferencien dues parts de l'àtom, el nucli i l'escorça. En l'escorça orbiten al voltant del nucli una quantitat indeterminada d'electrons. El nucli està compost per un nombre indeterminat de neutrons i de protons. La quantitat…

Reactors nuclears d'aigua a pressió

Reactors nuclears d'aigua a pressió

El reactor nuclear d'aigua a pressió és el tipus de reactor nuclear més utilitzat mundialment en les centrals nuclears de generació d'electricitat. En l'actualitat, existeixen més de 230 reactors nuclears al món fabricats amb el sistema d'aigua a pressió. També es coneix per les sigles en anglès PWR (Pressurized Water Reactor). La seva característica principal és l'ús d'aigua sotmesa a alta pressió en el circuit primari per evitar que entri en ebullició.

Dins de l'enginyeria naval el reactor…

Protó

Protó

Definició de protó

Un protó és una partícula subatòmica amb càrrega elèctrica positiva que es troba dins del nucli atòmic dels àtoms. El nombre de protons en el nucli atòmic és el que determina el nombre atòmic d'un element, com s'indica a la taula periòdica dels elements.

El protó té càrrega +1 (o, alternativament, 1,602 x 10-19 coulombs), exactament el contrari de la càrrega -1 que conté l'electró. En massa, però, no hi…

Què és una central nuclear?

Què és una central nuclear?

Una central nuclear és una instal·lació per a l'obtenció d'energia elèctrica utilitzant energia nuclear.

El seu funcionament és similar al d'una central tèrmica o el d'una planta solar termoelèctrica: a partir d'una font d'energia s'utilitza la termodinàmica per obtenir calor, amb la calor vapor i amb el vapor accionar una turbina que generarà electricitat.

La diferència entre els diferents tipus d'instal·lacions elèctriques està en que la font d'energia: una central nuclear aprofita…

Àtom

Àtom

Què és un àtom? Imagina't que tens un tros de ferro. El parteixes. Segueixes tenint dos trossos de ferro, però més petits. Els tornes a partir, una altra vegada ... Cada vegada tindràs trossos més petits fins que arribarà un moment, en que si tornessis a partir, el què et quedaria ja no seria ferro.

En aquest punt, el què t'ha quedat és un àtom de ferro.

Definició d'àtom

D'una manera més formal, definim àtom com la partícula més petita en que un…

Nucli atòmic - Definició i propietats

Nucli atòmic - Definició i propietats

El nucli atòmic és la petita part central de l'àtom, amb càrrega elèctrica positiva i en la qual es concentra la major part de la massa de l'àtom. Ho va descobrir Ernest Ruthenford en 1911. Després del descobriment del neutró, el 1932, el model de nucli atòmic va ser desenvolupat ràpidament per Dmitri Ivanenko i Werner Heisenberg.

Les principals partícules subatòmiques dels nuclis dels àtoms són els protons i els neutrons o els nucleons (excepte el de l'hidrogen ordinari o propi, que conté…

Reactor nuclear d'aigua en ebullició

Reactor nuclear d'aigua en ebullició

Un reactor d'aigua en ebullició o BWR (de l'anglès boiling water reactor) és un tipus de reactor nuclear. Es tracta del segon tipus de reactor més utilitzat en les centrals nuclears al món. Aproximadament el 22% dels reactors nuclears instal·lats a les diferents plantes nucleoeléctricas utilitzen el reactor d'aigua en ebullició.

La funció principal d'aquest tipus de reactors és la seva instal·lació en centrals elèctriques de potència per a la generació d'electricitat.

La característica…

Història de l'energia nuclear

Història de l'energia nuclear

Per explicar la història de l'energia nuclear podríem distingir tres grans etapes:

  • Estudis científics físics i químics dels elements.
  • El desenvolupament de la bomba nuclear durant la Segona Guerra Mundial.
  • Utilització de l'energia nuclear en l'àmbit civil.

Els estudis científics engloben tot aquest període des que els primers filòsofs grecs van començar a definir els àtoms, fins al desenvolupament de la primera bomba nuclear. En aquest procés, diferents científics…

Fusió nuclear

Fusió nuclear

La fusió nuclear és una reacció nuclear en què dos nuclis de àtoms lleugers, en general l'hidrogen i els seus isòtops (deuteri i triti), s'uneixen per formar un altre nucli més pesat. Generalment aquesta unió va acompanyada amb l'emissió de partícules (en el cas de nuclis atòmics de deuteri es emet un neutró ). Aquesta reacció de fusió nuclear allibera o absorbeix una gran quantitat d'energia en forma de raigs gamma i també d'energia cinètica…

Neutró

Neutró

Un neutró és una partícula subatòmica continguda en el nucli atòmic. No té càrrega elèctrica neta, a diferència del protó que té càrrega elèctrica positiva. El nombre de neutrons en el nucli atómicode un element determina l'isòtop al qual forma part.

Descobriment del neutró

El primer indici de l'existència del neutró es va produir en 1930, quan Walther Bothe i Becker, H. trobar que quan la radiació alfa va caure sobre elements com el liti i bor es…

Definició de barres de control

Definició de barres de control

Les barres de control dels reactors nuclears permeten controlar la velocitat deles reaccions de fissió nuclear en cadena. Es tracta d'uns tubs cilíndrics fabricats amb un material que absorbeix neutrons. Aquest material pot ser carbur de bor o aliatges de plata, indi i cadmi.

Les dimensions de les barres de control són les mateixes que les de les varetes del combustible nuclear. S'utilitzen per proporcionar un mitjà ràpid de control de la reacció nuclear.

Les barres de control per regular la velocitat de la reacció nuclear

Tipus de reactors nuclears

Distingim dos tipus de reactors nuclears:

  • Reactors nuclears de investigació. Aquest tipus de reactors utilitzen els neutrons generats durant les reaccions de fissió nuclear per produir radioisòtops que s'utilitzaran més tard en altres aplicacions de l'energia nuclear o bé per realitzar estudis en materials.
  • Reactors nuclears de potència. Aquests reactors es basen en l'aprofitament de l'energia tèrmica que es genera en les reaccions de fissió. L'aplicació principal i més…

Accident nuclear de Txernòbil

Accident nuclear de Txernòbil

L'accident nuclear de Txernòbil (1986) és, amb diferència, l'accident nuclear més greu de la història de l'energia nuclear. Va ser classificat com a nivell 7 (accident nuclear greu) a l'escala INES, el valor més alt. Encara que és el mateix nivell en el qual es va classificar l'accident nuclear de Fukushima, les conseqüències de l'accident de Txernòbil van ser encara molt pitjors.

En el moment de l'accident la central nuclear de Txernòbil disposava de 4 reactors en funcionament i dos més estaven en construcció.