Wie entsteht bei der Kernspaltung Wärme?

8 Antworten

Wärme entsteht, wenn die gespalteten Bruchstücke mit hoher Geschwindigkeit und Bewegungsenergie auseinander fliegen. Dabei stoßen diese mit anderen Atomen zusammen, welchen sie einen Teil ihrer Bewegungsenergie abgeben, woraufhin die angestoßenen Atome heftiger schwingen und die Umgebung eine größere innere Energie (und somit eine höhere Temperatur) bekommt.

Unter Kernspaltung versteht man die durch Beschuss mit Neutronen erfolgende Zerlegung eines schweren Atomkerns in zwei mittelschwere Atomkerne. Dabei werden Neutronen freigesetzt und es wird Energie abgegeben, die als Kernenergie bezeichnet wird.

Kernspaltung ist eine spezielle Form der Kernumwandlung, d. h. der Umwandlung von Atomkernen in neue Kerne. Ein Beispiel für eine solche Kernspaltung ist in Bild 1 dargestellt: Treffen Neutronen auf Uran-235, so erfolgt eine Kernumwandlung in Uran-236, das in Bruchteilen von Sekunden in zwei mittelschwere Kerne zerfällt. In Bild 1 ist nur eine Möglichkeit dargestellt. Ein Urankern kann auch in andere Atomkerne zerfallen, z. B. in Lanthan und Brom, in Selen und Caesium oder in Antimon und Niobium. Insgesamt sind über 200 Zerfallsprodukte des Urans bekannt. Bei jeder Kernspaltung werden 2 oder 3 Neutronen freigesetzt.

https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/kernspaltung

Einfach erklärt: in dem Moment, wo der Atomkern zerfällt, also sich teilt, stoßen sich die negativen Kräfte (Elektronen in der Außenhülle) von einander ab. Die Teile werden also stark beschleunigt, wenn sie auseinanderdriften. Dabei entsteht Reibung am umgebenden Material und diese Reibung wird zu Wärme. Auch die Neutronen, die keinen Atomkern spalten reagieren durch Reibung mit dem Material im Reaktor und erzeugen Wärme.

Es ist also Reibungswärme.

Woher ich das weiß:Berufserfahrung

Fast jede Energie ist am Schluss Wärme.

Physikalisch entsteht die Energie durch Masseverlust (genannt Massendefekt).

Und Wärme entsteht, weil die gespalteten Bruchstücke und die dabei entstehenden Neutronen mit hoher Geschwindigkeit auseinanderfliegen. Irgendwo prallen diese Teilchen rein, sie werden also vom umliegenden Material abgebremst und erzeugen dabei Bremswärme oder "Reibungswärme".

Die Produkte sind leichter als die Edukte und dieser Massendefekt resultiert in Energie.