Tekst
Video
Spill og lek
Konkurranse
Lydinnspilling
Oppgave
Faglitteratur
Lærerveiledning

Glemt passord?

 

Læringsmål

{{learningObjectiv.description}}

Oppgaven er nå levert

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

Kommentar

Oppgaver

{{assignment.Comment}}

Gå til oppgaver
print

Om kjernekraft

Klassetrinn 8.-10. klasse Fag Naturfag Læringsfokus Teknologi og produksjon Tema Energikilder Emne Kjernekraft Type Tekst
omkernekraft.jpg

 

Atomkraft, kjernekraft og fisjonsenergi betyr det samme – å utnytte energien i radioaktive materialer som kan spaltes i mindre deler. I Finland og Sverige er kjernekraft en utbredt energikilde, men hverken Danmark, Norge, Island, Grønland, Færøyene eller Island har kjernekraftverk.  


Et kjernekraftverk produserer energi ved spalting av atomer som etter prosessen utvikler varme, og som kan brukes til å lage elektrisitet.


De mest utbredte kjernekraftverkene brukte uran i prosessen. Uran kan utvinnes fra jorden flere steder i verden, og det finnes tre typer – eller isotoper: U-235 (0,71 %) med 143 nøytroner, U-238 (99,28 %) med 146 nøytroner og U-234 (ca. 0,0054 %). Uran 235 er best egnet til kjernekraft fordi den er lettest å spalte.


Fisjonsprosessen


Oppdagelsen av at atomkjerner kan spaltes og produsere energi er en av de største oppdagelsene i moderne fysikk. Men samtidig er historien om lidenskap og historiske omstendigheter en hindring.


Den jødiske jenta Lise Meitner ble født i Wien i 1878, og hun viste tidlig sin lidenskap for naturvitenskap. Allerede som 8-åring elsket hun å lese matematikkbøker om natten, men mot slutten av 1800-tallet ble dette sett på som både merkelig og upassende fordi Lise var en jente. Da hun i 1892 var ferdig med grunnskolen, tillot ikke loven henne å lese lengre – loven ble ikke endret før i 1899. Hun søkte plass på universitetet, og ble den første av fire jenter som fullførte gymnasutdanning i Østerrike i 1901.


Hun gjorde det bra, og ble ferdig med universitetsstudier allerede i 1905. I 1906 fikk hun en doktorgrad i fysikk. Ved universitetet i Berlin møtte Lise sin jevnaldrende kollega Otto Hahn som var kjemiker og svært opptatt av radioaktivitet, og de innledet et samarbeid. Igjen stod Lises kjønn i veien for arbeidet – sjefen deres, Emil Fischer, mente at kvinner ikke hørte til i laboratorier. Derfor måtte Lise og Otto snike seg rundt i korridorene for å kunne utføre sine eksperimenter. I løpet av de første fem årene fikk ikke Lise lønn, men hun er var lidenskapelig opptatt av arbeidet at hun fortsettatte samarbeidet med Otto Hahn, og etter fem års arbeid, begynte hun å motta en liten månedslønn, som knapt kunne forsørge henne. Under første verdenskrig stoppet arbeidet opp, og ikke før krigens slutt i 1918 kunne de gjenoppta samarbeidet som blant annet resulterer i oppdagelsen av et nytt radioaktivt grunnstoff, protactinium – grunnstoff nummer 91. Dette var deres første store gjennombrudd.


På 1930-tallet hadde Hitler imidlertid strammet grepet om jødene i Tyskland, og Lise måtte flykte til Sverige i 1938 . Lise var endelig blitt anerkjent i Tyskland, men blir nok en gang møtt med likegyldighet av hennes overordnede; fysikeren Karl Siegbahn.


Hennes gamle kollega i Berlin, Otto Hahn, skrev til henne i Sverige og fortalte om en veldig merkelig hendelse. Otto og en kollega hadde bombardert grunnstoffet uran med nøytroner, og forventet å få radium som resultat – i stedet fikk de barium og et annet ukjent stoff. Hahn skrev følgende til Lise: ”Kanskje du har en eller annen fantastisk forklaring på dette?”. Og det hadde hun. Lise hadde besøk av nevøen sin, den østerrikske fysikeren Robert Frisch, som jobbet sammen med Niels Bohr i Danmark. Sammen fant de ut at det kan ha oppstått en uranatomspalting. De viste også at det under prosessen oppstår et tap av masse som fører til frigjøring av en stor energimengde på mange millioner elektronvolt. Det fragmentet som Hahn og hans kollega ikke kunne identifisere, antok Lise at måtte være grunnstoffet krypton – noe som senere viste seg å være riktig.


Kjernekraft – bomber og energi


Med oppdagelsen av hvordan atomkjerner kunne spaltes og utvikle energi, ble det igangsatt masse ny forskning. Mange fysikere og kjemikere så mulighetene, og under andre verdenskrig ble forskerne også bedt om å finne ut hvordan energien i en kjerneprosess kunne brukes til bomber. Dette førte til utviklingen av de første atomvåpnene, som også ble brukt til å avslutte andre verdenskrig – da amerikanske flyvere kastet atombomber over de japanske byene Hiroshima og Nagasaki. I en atombombe blir all energien i det radioaktive materialet uran, utløst med en gang. I et kjernekraftverk sørger man for at prosessen går svært langsomt slik at man kan kontrollere mengden energi som produseres. Men prinsippet er i utgangspunktet det samme.

Logg inn for å lese mer

Oppgaver

  • Flervalgsoppgaver

  • Temaoppgave

    • 1Temaoppgave

       

      Beskriv kjerneprosessen ved spalting av Uran 235 og vis hvordan energien kan brukes til strømproduksjon på et atomkraftverk.

    • 2Temaoppgave

       

      Lag et kart over Norden og vis hvor atomkraftverkene ligger. I avsnittet om "Strømproduksjon" finner du en oversikt over hvor mye atomkraft bidrar til den samlede strømproduksjonen.


      Hvis hvert atomkraftverk i hvert land produserer like mye strøm, hvor mye strøm produserer hvert enkelt atomkraftverk da?


      Regn også ut hvor mange vindmøller et atomkraftverk tilsvarer dersom hver vindmølle produserer 5 000 MWh i året.

  • Vennskapsklasse

    • 1Vennskapsklasse

       

      Tegn en modell av et atomkraftverk og del den med vennskapsklassen. Bruk tid på å beskrive de enkelte elementene på deres eget språk, og få vennskapsklassen til å lage en oversettelse til sitt eget språk.