Nükleer Enerji ve Einstein

... konulu sunumlar: "Nükleer Enerji ve Einstein"— Sunum transkripti:

1 Nükleer Enerji ve Einstein

2 E = m c2 Atom Bombası Albert Einstein Nükleer Enerjiyi kim keşfetti?

3 Öyle mi?

4 E = m c2 Özel rölativite teorisine göre: madde enerjidir.
Einstein (1905)

5 300 000 000 yıl Nükleer enerjinin buluş hikayesi
bir ömüre sığmayacak kadar uzun bir süreçtir. ‘On the Origin of the Species by Natural Selection’ (Türlerin Kökeni) 1859, Charles Darwin yıl

6 William Thompson ( Lord Kelvin )
Glasgow Universitesi Fizik Profesörü Thermodinamiğin 2. yasası (entropi) Lord Kelvin (1862) : Meteor teorisi, aşağıdaki şartlara göre, Güneş enerjisini iki kat arttırdığı doğrudur. 1. Kimyasal enerji, tek doğal alternatif olursa, Bilinen en güçlü kimyasal enerji bile, Güneşe yıl ömür verebiliyor. Ancak, Meteor teorisi ile, güneşin ömrü yıl olur. Bu durumda, Dünya yaşı: yıl Mümkün müdür? Hayat Güneş ışığı ile mümkündür. “What then are we to think of such estimates as ?” Lord Kelvin, 1862

7 Daha sonra Lord Kelvin meteor teorisini terk etti.
Potansiyel Enerji ile Güneş ömrü : yıl Darwin, 1869 : “Thompson’s views on the recent age of the world have been for some time for some time one of my sorest troubles” (Thompson u Dünya yaşı ile ilgili görüşleri bana en acı veren dertlerimdendir.) diye doğal seleksiyonu bulan Alfred Russell Wallece a yazdı. Empirik Jeolojistler Biyologlar FİZİKÇİLER

8 DÖNÜM NOKTASI 1896 Henry Becquerel, bir yıl önce, Wilhelm Roentgen’in kesfettigi X ışınları ile ilgili bir deneyde kullanmak için sakladığı uranyum filizlerini çekmecesine henüz çekilmemiş fotoraf plaklarının yanına koymuş. …………. DOĞAL RADYOAKTİVİTE 1903, Pierre Curie, Albert Laborde “Radyum tuzları surekli enerji yaymaktadır.” William Wilson, George Darwin, “Radyoaktivite Güneşin enerji kaynağı olabilir.” 1904, Ernest Rutherford “Radyoaktivite, jeolog ve biyologlara gerekli zamanı sağlayabilir” BEKLENTİ SONUÇ VERMEDİ

9 özel rölativite teorisi,
Empirik Jeolojistler Biyologlar FİZİKÇİLER Radyoaktif tarihleme 1905, Albert Einstein , özel rölativite teorisi, E = m c2

10 1919, Henry Norris Russell ( Yıldızların olası eneji kaynakları )
1920, F. W. Aston ( Atom kütlelerinin duyarlı ölçülmesi ) 1920, Sir Arthur Eddington 4 x MH= 4 x = MHe =  = .0071 M c (0.0071)( kg) c2  =   L W yıl yıl (Darwin 1862)

11 Helyum Çekirdeği ( 2p+, 2n)
Klasik Fizige gore, olasılık = 0 1928, George Gamov ( Gamov factor = olasılık sabiti (QM) ) 1938, C. F. von Weizsacher ( CNO cevrimi) Hangi sicakliklarda? Ne kadar enerji ? 1938, Hans Bethe ( PP1, PP2, PP3, CNO)

12

13

14 FISYON 1930, Hızlandırılmış parçacıklarla nükleer deneyler
1932, Nötronun keşfedilmesi ( James Chadwick ) 1934 – 1938, Nötronlarla deneyler 1938, Fisyonun keşfedilmesi ( Otto hahn & Fritz Strassman) 1939, Krıtik kütle tabiri ( Francis Perrin ) Einstein’in mektubu ( Franklin Roosevelt) 1941, Plütonyumun izolasyonu 1942, Kontrollü fisyon, Manhattan projesi 6 Ağustos 1945, ATOM BOMBASI (Hirosima) 9 Ağustos 1945, ATOM BOMBASI (Nagazaki) 36000

15 Doğal olarak bulunan 238U dir. 235U izotopdur (%0.7)
35 kton 6 kg 235U

16 Günümüzde Fisyon 1957, ilk nükleer güç istasyonu, Pennsylvania
Dünyadaki toplam nükleer güç istasyonu sayısı 435 Dünyada harcanan enerjinin 1/6 ‘sı France 76%, Belgium 56%, South Korea 36%, Switzerland 40%, Sweden 47%, Finland 30%, Japan 33%, United Kingdom 25%, Bulgaria 46%, Hungry 42%, United States 20%

17 Yeryüzünde Füsyon British Physicists in the 1940s and 50s housed in a hangar at Harwell a device called ZETA - Zero Energy Toroidal Assembly which was the first fusion based operating system. Masked in the secrecy of the Cold War Fusion is the production of a thermonuclear reaction in a gas discharge Called 'fusion' because it is based on fusing light nuclei such as hydrogen isotopes to release energy, similar to that which powers the sun and other stars.

18 Islem Nuclei of two isotopes of hydrogen, deuterium (D) and tritium (T) react to produce a helium (He) nucleus and a neutron (n). In each reaction, 17.6 MeV of energy (2.8 pJ) is liberated: D   +   T     4He (3.5 MeV)   +   n (14.1 MeV)

19 Önemli noktalar Yeni ve bol bir enerji çeşitidir.
FÜZYON Yeni ve bol bir enerji çeşitidir. Tehlikesizdir, çünkü her hangi bir olumsuzluk hali sistemi kapatır. Atmosfer kirliliğine, asit yağmurlarına, sera etkisine sebep olmaz. Kaçan nötronların sebep olduğu reaktör yapısındaki radyoaktivite hızlı bozulur ve yapı malzemelerinin dikkatli seçimi ile minize edilebilir. Radyoaktif artık madde, atık problemi yoktur. Güneşin eneji kaynağı da FÜZYONDUR. Füzyon bombası 50 li ılların başında denenmistir.

20 Bilim Adamının değeri Bilimsel Dünya Görüşüne katkısı ile belirlenir.
Bilimsel dünya görüşü ve üç aşaması : 1. İlkel Fizik (Aristo MÖ 350) Yer merkezli Evren, felsefik dünya görüşleri. Klasik Fizik (Newton ) Mekanik Evren, (3 boyutl+zaman) mutlak referans sistemi. 3. Modern Fizik (Albert Einstein ) Dinamik ve göreceli Evren.