Tekst
Video
Spil og leg
Konkurrence
Lydindspilning
Opgave
Lærervejledning

Glemt password?

Læringsmål

{{learningObjectiv.description}}

Opgaven er nu afleveret

{{assignment.Index}} {{assignment.Type}}

Kommentar

Opgaver

{{assignment.Comment}}

Gå til opgaver
print

Om kernekraft

Klassetrin 7.-10. klasse Fag Naturfag Læringsfokus Teknologi og produktion Tema Energikilder Emne Atomkraft Type Tekst
omkernekraft.jpg

Atomkraft, kernekraft og fissionsenergi er alle ord for det samme. At udnytte energien i radioaktive materialer, som kan spaltes i mindre stykker. I Finland og Sverige er kernekraft en udbredt energikilde, mens hverken Danmark, Norge, Island, Grønland, Færøerne eller Island har kernekraftværker.
Et kernekraftværk producerer energi ved, at atomer spaltes og udvikler varme, som igen kan bruges til at lave elektricitet.
De mest udbredte kernekraftværker bruget stoffet Uran til processen.  Man kan udvinde uran af jorden flere steder i verden, og der findes tre typer – eller det der kaldes isotoper: U-235 (0,71%) med 143 neutroner, U-238 (99,28%) med 146 neutroner og U-234 (ca. 0,0054%). Uran 235 er det bedst egnede til kernekraft, fordi det er det nemmeste at spalte.


Fissionsprocessen


Opdagelsen af at atomkerner kan spaltes og frembringe energi er en af de helt store opdagelser i moderne fysik. Det er samtidig historien om passion og historiske omstændigheder, der spænder ben.
Den jødiske pige Lise Meitner blev født i Wien i 1878 og hun viste meget hurtigt flair for naturvidenskab. Allerede som 8-årig elskede hun at læse matematikbøger om natten og i slutningen af 1800 tallet blev det betragtet som både mærkeligt og upassende fordi Lise var en pige. Da hun i 1892 var færdig med folkeskolen, kunne hun derfor ikke få lov til at læse videre – og den lov blev først ændret i 1899. Her søger hun ind og er i 1901 én ud af kun fire piger, som får en studentereksamen i Østrig.
Hun klarer sig godt, og er allerede i 1905 færdig med sine universitetsstudier og bliver i 1906 doktor i fysik. På universitet i Berlin møder Lise sin jævnaldrende kollega Otto Hahn, der er kemiker og meget optaget af radioaktivitet og de indleder et samarbejde. Igen står Lises køn dog i vejen for arbejdet, da chefen for dem begge, kemikeren Emil Fischer ikke mener, at kvinder må komme ind i laboratoriet. Derfor må Lise og Otto, snige sig rundt på gangene for at udføre deres eksperimenter. I de første fem år får Lise tilmed ingen løn, men hun brænder så meget for opgaven, at hun alligevel bliver ved med at samarbejde med Otto Hahn, og efter fem års arbejde, begynder hun at modtage en lille månedsløn, som med nød og næppe kan forsørge hende. Under 1. Verdenskrig går alt arbejdet i stå og først da krigen slutter i 1918 genoptager de samarbejdet, som bl.a. resulterer i opdagelsen af et nyt radioaktivt grundstof, protactinium – grundstof nummer 91. Dette var deres første store gennembrud.
I løbet af 1930’erne havde Hitler imidlertid strammet grebet om jøderne i Tyskland, og Lise må i 1938 flygte til Sverige. Lise havde endelig slået sit navn fast i Tyskland, men bliver nu, nok engang, mødt med ligegyldighed af hendes overordnede;  fysikeren Karl Siegbahn.
Hendes gamle kollega i Berlin Otto Hahn skriver til hende i Sverige, og beretter om en meget mærkelig hændelse. Otto og en kollega havde bombarderet grundstoffet Uran med neutroner og forventet at få Radium ud af det; i stedet fik de Barium og et andet ukendt stof. Hahn skriver til Lise: ”Måske kan du foreslå en eller anden fantastisk forklaring”? Og det kunne hun. Lise havde besøg af sin nevø, den østrigske fysiker Robert Frisch, der arbejdede hos Niels Bohr i Danmark. Sammen udregnede de, at der måtte have fundet en uranatomspaltning sted. De viste også, at der under processen tillige opstår et massetab, hvilket giver anledning til frigivelse af en stor energimængde på mange mio. elektronvolt. Det fragment Hahn og hans kollega ikke kunne identificere, antager Lise må være grundstoffet krypton – og det viste sig senere at være rigtigt.


Kernekraft – bomber og energi


Med opdagelsen af hvordan atomkerner kunne spaltes og udvikle energi, blev der sat en masse ny forskning i gang. Mange fysikere og kemikere kunne se mulighederne og med 2. verdenskrig blev forskerne også bedt om at finde ud af, hvordan energien i en kerneproces kunne udnyttes til bomber. Det førte til bygningen af de første atomvåben, der også blev brugt til at afslutte 2. verdenskrig – da amerikanske flyvere kastede atombomber over de japanske byer Hiroshima og Nagasaki. I en atombombe, bliver al energien i det radioaktive materiale Uran udløst på en gang. I et kernekraftværk sørger man for, at processen går meget langsomt, så man kan kontrollere hvor meget energi der produceres. Men princippet er i bund og grund det samme.

Login for at se mere

Opgaver

  • Multiple choice

  • Temaopgave

    • 1Temaopgave

       

      Beskriv kerneprocessen i forbindelse med spaltningen af Uran 235 og vis, hvordan energien kan bruges til energiproduktion i et atomkraftværk.

    • 2Temaopgave

       

      Lav et kort over Norden og vis, hvor der er placeret atomkraftværker. I afsnittet om ”Elproduktion” findes en oversigt over, hvor meget Atomkraft bidrager til af den samlede elektricitetsproduktion.


      Hvis hvert atomkraftværk i de enkelte lande producerer lige meget elektricitet, hvor meget elektricitet producerer hvert enkelt atomkraftværk da?


      Udregn også, hvor mange vindmøller et atomkraftværk svarer til, hvis en enkelt vindmølle producerer 5.000 MWh om året?

  • Venskabsklasse

    • 1Venskabsklasse

       

      Tegn en model af et atomkraftværk og del den med jeres venskabsklasse. Brug tid på at beskrive de enkelte elementer på jeres eget sprog og få jeres venskabsklasse til at lave en oversættelse til deres sprog.