iReferáty.cz je internetová databáze referátů. Referáty, seminární práce, životopisy a čtenářský deník pro střední a základní školy.
Vytištěno ze serveru www.iReferaty.cz 
Jaderná Elektrárna
Zařazeno: iReferaty.cz >
Referáty
> Fyzika
> Jaderná Elektrárna
Titulek: Jaderná Elektrárna
Datum vložení: 27.5.2010
squareVClanku:
id='square-ir'
id='square-ir'
Jaderná Elektrárna
Jaderná elektrárna je výrobna elektrické energie resp. technologické zařízení, sloužící k přeměně vazebné energie jader těžkých prvků na elektrickou energii. Skládá se obvykle z jaderného reaktoru, parní turbíny s alternátorem a z mnoha dalších pomocných provozů. V principu se jedná o parní elektrárnu, ve které se energie získaná jaderným reaktorem používá k výrobě páry v parogenerátoru. Tato pára pohání parní turbíny, které pohání alternátory pro výrobu elektrické energie.Někdy používáný pojem atomová elektrárna je chybný, neboť z atomu se energie vyrábí i v elektrárnách na fosilní paliva.Současné jaderné elektrárny využívají jako palivo převážně obohacený uran, což je přírodní uran, v němž byl zvýšen obsah izotopu 235U z původních zhruba 0,5 % na 2 – 5 %.Podle odhadů geologů a OECD vydrží známé a předpokládané zásoby uranu nejméně 270 let.Jaderné elektrárny jsou z energetického hlediska vhodné především pro výrobu energie v režimu základního zatížení (je snaha, aby vyráběly energii pokud možno nepřetržitě).
Úplně první reaktor byl spuštěn v USA, ten však sloužil prvotně k výrobě plutonia. První elektrárna byla postavena ve Velké Británii, i ta však nedodávala proud do sítě. První elektrárna, která dodávala proud do sítě (výkon 5000 kW), byla spuštěna až v roce 1954 v bývalém SSSR, za prvni skutečně komerční jadernou elektrárnu je považována elektrárna Calder Hall v Británii spuštěná v roce 1956.Část obyvatelstva v některých vyspělých zemích protestuje proti jaderné energetice a tyto protesty nabyly na intenzitě v poslední čtvrtině 20. století, obzvlášt po černobylské havárii. Podstatou protestů jsou zejména poukazy na rizika spojená s provozem jaderných elektráren, s jejich pořizovací cenou a problémy s jaderným odpadem (resp. použitým jaderným palivem) a těžbou paliva.V některých zemích existují díky soustavnému tlaku odpůrců jaderné energie plány na odklon od jaderného programu. Příkladem může být Rakousko, kde referendum v roce 1978 většinou 50,5 % hlasů rozhodlo o tom, že téměř hotová jaderná elektrárna Zwentendorf nebude uvedena do provozu a stát se od jaderné energie odkloní. Místo jaderné byla postavena klasická elektrárna Dürnrohr, která spaluje polské a české uhlí. Velké protesty, zvláště z rakouské strany, provázely a provázejí i dostavbu a provoz české elektrárny Temelín. Německo má program útlumu jaderné energetiky, který schválila dřívější koaliční vláda sociálních demokratů a zelených.Proti početným skupinám odpůrců „jaderné energie“ stojí početné skupiny stoupenců, kteří považují jadernou energetiku za jediné možné řešení hrozící energetické krize a globálního oteplování. Vidí jaderné elektrárny jako jedno z mála ekologicky přijatelných a reálných řešení energetických problémů pro 21. století. Často je zmiňována nutnost co nejrychlejšího vývinu fúzního reaktoru a jaderné elektrárny jsou považovány za jediný přijatelný prostředek, kterým se dá překlenout přechodné období vývoje a zavádění tohoto nového zdroje energie.Ve světě pracuje v současné době (2005) v jaderných elektrárnách kolem 440 energetických reaktorů, které vyrábějí přibližně 16 – 17 %, celkový instalovaný elektrický výkon byl 370000 MWsvětové produkce elektřiny (přibližně stejně jako vodní elektrárny). V roce 2005 jaderná energetika vyrobila celkem 2808 TWh elektřiny. Dalších 30 reaktorů je ve výstavbě (zvláště v asijských zemích, v Rusku a Finsku) a řada zemí (USA, Bulharsko,Slovensko, Litva) rozhodly o jejich nové výstavbě.Díky provozu jaderných elektráren ročně nemusí být vypuštěno 1,8 mld. t CO2Nejvíc energie z jaderných elektráren se vyrábí v Litvě (79,9 % k roku 2003) Francii (77 % k roku 2003), Německu (28,1 % k roku 2003), USA (19,9 % k roku 2003), Japonsku a Rusku. V Rusku však přežívají staré jaderné elektrárny, některé z nich podobného typu jako Černobyl a se zastaralou technologií. K zastavení některých z nich je Rusko tlačeno mezinárodním společenstvím.V Česku jsou v provozu dvě jaderné elektrárny (Temelín a Dukovany s celkovým výkonem 3760 MW; pokrývají přibližně 31 %celkové spotřeby elektřiny v Česku.
Schéma nejběžnějšího typu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem:
* 1. Reaktorová hala, uzavřená v nepropustném kontejnmentu.
* 2. Chladicí věž.
* 3. Tlakovodní reaktor.
* 4. Řídící tyče.
* 5. Kompenzátor objemu.
* 6. Parogenerátor. V něm horká voda pod vysokým tlakem vyrábí páru v sekundárním okruhu.
* 7. Aktivní zóna.
* 8. Turbína - vysokotlaký a nízkotlaký stupeň.
* 9. Elektrický generátor.
* 10. Transformační stanice.
* 11. Kondenzátor sekundárního okruhu.
* 14. Přívod vzduchu do chladicí věže.
* 15. Odvod teplého vzduchu a páry komínovým efektem.
* 16. Oběhové čerpadlo primárního okruhu.
* 17. Napájecí čerpadlo chladicího okruhu.
* 18. Primární okruh (voda pouze kapalná pod vysokým tlakem).
* 19. Sekundární okruh (červeně značena pára, modře voda
* 20. Oblaka vzniklá kondenzací vypařené chladicí vody.
* 21. Oběhové čerpadlo sekundárního okruhu.
Atomové jádro
Atomové jádro je vnitřní kladně nabitá část atomu a tvoří jeho hmotové i prostorové centrum. Atomové jádro představuje 99,9 % hmotnosti atomu. Průměr jádra je přibližně 10 na-15 m, což je přibližně 100000-krát méně než průměr celého atomu.Existence atomového jádra byla poprvé pozorována v Rutherfordově experimentu, na jehož základě vznikl tzv. planetární model atomu. Věci kolem nás jsou složeny z látek, látka z molekul, molekuly z atomů. Samotný atom je složen z atomového obalu a atomového jádra. Jádro se skládá z nukleonů, těmi jsou neutrony a kladně nabité protony. Ty se pak dále skládají z kvarků a gluonů. Nukleony uvnitř jádra jsou navzájem k sobě poutány silami, které v zásadě vznikají mezi jejich podsložkami tedy mezi kvarky a gluony. Tato síla se nazývá silná interakce.Počet protonů v jádře je pro lehké prvky zhruba roven počtu neutronů. S rostoucím protonovým číslem roste počet neutronů rychleji než protonů. Vlastnosti jádra se vystihují prostřednictvím atomového (protonového) čísla Z, které určuje počet protonů v jádře, a nukleonového čísla (hmotnostního) A, které udává celkový počet nukleonů v jádře. Někdy se také používá tzv. neutronové číslo N = A − Z, udávající počet neutronů v jádře. V přírodě se vyskytují atomy s jádry, jejichž nukleonové číslo se pohybuje od 1 do 238 a atomovými čísly od 1 do 92. Laboratorně se podařilo vytvořit i atomy s většími jádry, která však nejsou stabilní a rychle se rozpadají.
Vzhledem k tomu, že náboj protonu je kladný a neutron je elektricky neutrální, pak pokud má být atom neutrální, musí být počet elektronů v elektronovém obalu roven počtu protonů v atomovém jádře. Počet protonů však určuje polohu atomu v periodické tabulce prvků. Lze tedy tvrdit, že vlastnosti atomů jsou velkou měrou určovány vlastnostmi jejich jader, proto jsou kvantová čísla charakterizující jádro používána ke schematickému označovaní vlastností atomů pomocí zápisu
kde X představuje symbol chemického prvku, Z je atomové číslo a A je nukleonové číslo.
Příklady rozpadů jader
Tedy např. uran se v přírodě vyskytuje jako prvek, jež má 92 protonů a 146 neutronů. Jádra, která mají podstatně více neutronů nebo protonů, jsou nestabilní a rozpadají se. Při velkém počtu neutronů dochází k rozpadu, při kterém vzniká záření beta, které zachová počet nukleonů (protonů a neutronů), ale zvýši počet protonů v jádře. Při příliš velkém počtu protonů dochází k α-rozpadu, při kterém vznikají alfa částice.
Rozměry atomového jádra
Za poloměr jádra lze označit vzdálenost, ve které ještě na nukleon působí jaderné síly. U velkých jader (např. uran, thorium apod.) se poloměry pohybují kolem 10 na-14 m.Experimentálně bylo zjištěno, že objem atomového jádra je přibližně přímo úměrný počtu nukleonů, které jádro obsahuje. Počet nukleonů v jádře určuje nukleonové číslo (hmotnostní číslo) A.Pokud předpokládáme kulový tvar jádra, potom jeho objem je úměrný nukleovému číslu A.Z této úměry však existují četné výjimky - některé izotopy mají jádra výrazně větší. Například jádra deuteria a tricia jsou větší, než jádro helia. Podobně jádra olova.Zvláštním případem jsou pak halo-jádra, kde jsou některé nukleony vytlačeny výrazně dále od středu jádra. Například jádro lithia 11 je stejně velké jako mnohonásobně těžší jádro olova (poloměr přibližně 3,5 femtometru).
Tvar atomového jádra
Obvykle se jádro považuje za kouli. Ve skutečnosti se však tvar jádra od ideální koule často mírně odlišuje. Jádra tak mohou mít nejen tvar koule, ale i zploštělého elipsoidu (uhlík), protáhlého elipsoidu (mnoho dalších jader) nebo i složitějších těles. Některá jádra mohou existovat ve více tvarových modifikacích.
Vazebná energie
Bylo by možné očekávat, že celková hmotnost atomového jádra mj je rovna součtu hmotností všech protonů a neutronů, z nichž se jádro skládá. Z měření však vyplývá, že celková hmotnost jádra je vždy menší. Rozdíl mezi očekávanou a skutečnou hmotností jádra můžeme zapsat jako
[Zmp + (A − Z)mn] − mj = B,
kde Z je atomové číslo, A je hmotnostní číslo, mp je hmotnost protonu a mn je hmotnost neutronu. Hodnotu B, která představuje hmotnostní rozdíl, označujeme jako hmotnostní schodek (defekt). Hmotnostní schodek je vždy kladný,Aby došlo ke vzniku jádra, musí jaderné síly (silná interakce), které způsobují vzájemné přitahování nukleonů, vykonat určitou práci. K vykonání této práce se spotřebuje určitá část celkové energie soustavy nukleonů. Tím dojde ke snížení celkové energie soustavy nukleonů (neboli jádra). Podle Einsteinova vztahu je však celková energie soustavy nukleonů úměrná její celkové hmotnosti. Zmenšení energie tedy znamená zvýšení hmotnosti (a naopak). Pro hmotnostní schodek pak platí- WB = Bc2.
Hmotnostní schodek B tedy odpovídá určité energii WB, která se označuje jako vazebná (vazební) energie. Důvod takového označení plyne z toho, že WB představuje energii, která se uvolní při vzniku jádra z volných nukleonů. Je to také energie, kterou je nutno jádru dodat, aby došlo k jeho rozdělení na jednotlivé nukleony. Tato energie tedy určuje velikost vazby nukleonů v jádře. Vazebné energie (a tedy i hmotnostní schodky) jsou u různých atomů různé. Vzhledem k rozdílnému počtu nukleonů v různých jádrech je výhodné uvádět vazebnou energii na jeden nukleon. Hodnoty vazebné energie jsou velmi vysoké. Vazebná energie úzce souvisí se stabilitou atomového jádra.
Stabilita atomového jádra
Atomová jádra se skládají z protonů a neutronů. Stabilní lehká jádra, tzn. jádra s nukleonovým číslem A < 20, obsahují přibližně stejný počet protonů a neutronů. V těžších (stabilních) jádrech je počet neutronů větší než počet protonů.Z diagramu je vidět, že pro Z = 43 nebo Z = 61 neexistují stabilní nuklidy. Podobně neexistují stabilní nuklidy pro N = 19,35,39,45,61,89,115,123. Také neexistují stabilní nuklidy pro nukleonová čísla A = N + Z = 5,8.Jádra, jejichž počet protonů nebo neutronů je roven 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126, se vyznačují vysokou stabilitou. V souvislosti s touto stabilitou označujeme tato čísla jako magická.
Jaderné síly, které působí mezi nukleony v jádrech, mají velmi malý dosah. V těžších jádrech, která obsahují větší počet nukleonů, interaguje každý nukleon pouze s nukleony, které se nachází v jeho těsné blízkosti. Tato skutečnost se označuje jako nasycení jaderných sil. U elektrostatické odpudivé síly, kterou na sebe působí protony to však neplatí. Elektrostatická síla nepůsobí pouze na krátkou vzdálenost, což znamená, že u protonů, které se v jádře nachází v dostatečné vzdálenosti, může elektrostatické odpuzování převažovat. Elektrostatické odpuzování je vyrovnáváno přebytkem neutronů, které působí pouze přitažlivými jadernými silami. Počet neutronů však nemůže být neomezený. Energie nukleonu v jádře je závislá na jeho umístění v dané jaderné energetické hladině. Pokud bychom přidali příliš mnoho neutronů, budou tyto neutrony nuceny obsadit vyšší energetické hladiny, což znamená, že budou slaběji vázány a celé jádro tedy bude náchylnější k rozpadu.
Uran
Uran je radioaktivní chemický prvek, kov, patří mezi aktinoidy. Prvek objevil v roce 1789 Martin Heinrich Klaproth, v čisté formě byl uran izolován roku 1841 Eugene-Melchior Peligotem.Prvek byl pojmenován podle tehdy nově objevené planety Uran, která dostala jméno podle boha Urana v řecké mytologii (otec Titánů a první bůh nebes, manžel všeplodné bytosti Gaia). Uran se tak stal prvním prvkem pojmenovaným podle planety – později následovaly ještě neptunium a plutonium.
Vzhled, základní vlastnosti
Uran je v čistém stavu stříbrobílý lesklý kov, který na vzduchu pozvolna nabíhá – pokrývá se vrstvou oxidů. Rozmělněný na prášek je samozápalný. Není příliš tvrdý a dá se za obyčejné teploty kovat nebo válcovat. Při zahřívání se stává nejprve křehkým, při dalším zvyšování teploty je však plastický.
Historie do objevu radioaktivity
Uran se už v roce 79 př. n. l. používal k barvení glazur nálezy poblíž Neapole s 1% výskytem oxidu uranu.první laboratorně izolovanou sloučeninou uranu byla uranová žluť 1789 izolovaná lékárníkem a profesorem chemie Martinem Heinrichem Klaprothem, jenž objevil nebo spoluobjevil i několik dalších prvků – zirkonium, titan, cer a tellur. Objev oznámil v projevu před Pruskou akademií věd 24. září 1789. Pojmenován byl podle planety Uran objevené krátce předtím 1781, původní název ovšem byl uranit, v roce 1790 přejmenován na uranium. Klaproth analyzoval rudu z dolu George Wagsfort ve Wittingshalu u Johanngeorgstadtu v Sasku. Vystavil ji působení kyseliny a silně zahřál a získal žlutý prášek, uran, jak se domníval. Ve skutečnosti šlo o jeho síran, čistý uran se podařilo získat až v roce 1841 Francouzi Eugene-Melchior Peligotovi.Uran se pak používal k barvení skla a glazur, kterým dodává zelenou barvu v Jáchymově od roku 1826, těžen byl v českém Jáchymově a v britském Cornwallu. Toto použití podstatně kleslo v 2. polovině 20. století. Podle Ottova slovníku naučného bylo v roce 1904 vytěženo 17 193 kg uranu. V roce 1896 zjistil Henri Becquerel, že uran je radioaktivní a – pokud nepočítáme objev rentgenových paprsků krátce předtím – vlastně tím radioaktivitu objevil. Marie Curie-Sklodovská se svým manželem Pierrem Curie poté z uranové rudy (jáchymovského smolince) izolovala 2 nové prvky: nejdřív polonium a o něco později pak i radium. Uranové rudy pak byly až do 30. let (objev umělých izotopů) používány pro výrobu radia v něm obsaženého (radia se velmi brzo po objevu začalo v malých množstvích používat pro lékařské účely). Podle Františka Běhounka bylo ovšem za celou tuto dobu izolováno jen kolem 1,5 kg radia.Pro účely jaderného průmyslu se začal uran využívat až během (resp. po) druhé světové války.
První umělá jaderná řetězová reakce (tzv. Fermiho reakce) byla spuštěna 2. prosince 1942 italským fyzikem E. Fermim na hřišti Chicagské univerzity. Prostřednictvím jaderného reaktoru (EBR-1) byl poprvé vyroben proud 20. prosince 1951, první jaderná elektrárna byla zprovozněna v roce 1954 v Obinsku v SSSR.
Minerály a rudy
Nejstarší, nejznámější a patrně nejdůležitější rudou je uraninit (jeho ledvinitá forma se nazývá smolinec) neboli nasturan UO2 s příměsemi, patrně druhou nejdůležitější je mikroskopický koffinit , který často doprovází uraninit. další důležitou rudou uranu (zároveň i rudou vanadu) je carnotit , dál např. bröggerit, cleveit, nivenit (Norsko) či zippeit (skupina minerálů) a johannit.
Výskyt ve světě
Uranové rudy se ve velkém množství vyskytují v Kanadě, Austrálii, USA, Nigeru, Nigérii, Kongu, Zairu, Namibii, Gabonu, Rusku, Uzbekistánu , Kazachstánu a Jihoafrické republice. Nové významné ložisko bylo nedávno (oznámeno v roce 2007) objeveno v Guineji.V Evropě se uran těží nebo těžil v Sasku, v anglickém Cornwallu, v Rumunsku, na Ukrajině a v Česku (viz dál Výskyt, těžba a zpracování v Česku). Probíhají jednání o možné těžbě na Slovensku. Těžba v Evropě však v současnosti z celosvětového hlediska není příliš významná.Ve světe existují hospodářsky využitelné zásoby ve výši mezi 1,73 až 9,4 mil. tun, při připočtení zásob předpokládaných činí celkové zásoby 16,9 mil. tun, při současné spotřebě by tak zásoby vystačily na 260 let; nedostatek uranu se nepředpokládá ani v případě masivního rozvoje jaderné energetiky.Velikost těžitelných zásob uranu přesahuje 20 Mt, společně s uranem z moří, z hornin a z thoria dosahují těžitelné zásoby dokonce nejméně 160 Mt.Značné rezervy navíc existují v recyklaci vyhořelého paliva (zásoby by se pomocí recyklace, která se dosud nevyplatí, zvýšily o 1/3) a ve využití rychlých množivých reaktorů. V případě využití rychlých množivých reaktorů by zásoby vystačily na tisíce let.Velkou výhodou při těžbě uranu je to, že v řadě jeho nalezišť ho je možné těžit současně s jinými surovinami (např. australský megadůl Olympic Dam).
Martin Heinrich Klaproth (1. prosince 1743 Wernigerode – 1. ledna 1817 Berlín) byl německý chemik, objevil nezávisle na Williamu Gregorovi oxid titaničitý (neboli „zeminu“) ve vzorku rudy, kterou známe nyní pod názvem rutil, a prvek, jehož oxid izoloval, nazval titan podle Titánů, dětí Nebes a Země odsouzených k životu ve skrytých ohních Země. V roce 1825 připravil Berzelius titan jako kov ve znečištěné formě.V roce 1789 objevil nový prvek - uran. Jako druhý izoloval taktéž chrom a cer.
Byl též průkopníkem analytické chemie. Významnou měrou přispěl k systematizaci minerálů na základě jejich chemického složení.
Eugène-Melchior Peligot
Eugène-Melchior Peligot (narozen v Paříži, 1811 , zemřel v Paříži, 1890 ), také známý jako Eugène Peligot, byl francouzský chemik, který izoloval první vzorek uranu v roce 1841 .
Peligot dokázal, že černý prach Martin Heinrich Klaproth nebyl čistý kov (to byl oxid uranu, známý v chemii jako UO2). Pak se podařilo vyrobit čisté kovového uranu snížením uranový chlorid (UCl4) s draslíkem kovů . Dnes lepší metody byly nalezeny .Peligot je sůl je také pojmenoval podle něj.Peligot byl profesorem analytické chemie na Institutu národní agronomique. Ten spolupracoval s Jean-Baptiste Dumas, a spolu oni objevili methyl radikál při pokusech na dřevo ducha (methanol). Terminologie "methlic alkohol", byl vytvořen i chemici z "dřeva víno". Oni také připravili plynné dimethyl éter, a mnoho estery. V roce 1838, se úspěšně proměnil kafr do p-cymen používat oxid fosforečný.
Alfa částice
Jako částice alfa se v částicové fyzice označuje jádro helia. Jde vlastně o atom helia, z něhož byl odstraněn elektronový obal.Alfa částice se označuje symbolem α nebo He2+.
Alfa částici tvoří dva protony a dva neutrony (alfa částice je tedy kladně nabitá s elektrickým nábojem +2e).
Proud α částic se označuje jako záření alfa.Je zřejmé, že rozpadem vzniklý nuklid je v periodické soustavě prvků posunut vzhledem k původnímu jádru o dvě místa vlevo.
Vlastnosti
Vzhledem k velikosti částic alfa záření jde o nejslabší druh jaderného záření, který může být odstíněn i listem papíru.Alfa částice se pohybují poměrně pomalu a mají malou pronikavost, ale zato mají silné ionizační účinky na okolí.Protonové i neutronové číslo α částice je rovno 2.
Alfa částice sehrála důležitou úlohu při Rutherfordových experimentech, které vedly ke vzniku planetárního modelu atomu, což významně ovlivnilo znalosti o struktuře atomu.
Vznik
Radioaktivní přeměna alfa představuje přeměnu izotopu těžkého prvku doprovázenou emisí částice alfa a uvolněním energie odpovídající hmotnostnímu úbytku v systému. Vzhledem ke kladné hodnotě E se nabízí otázka, proč se během krátké doby nerozpadnou všechna jádra uvažovaného izotopu. Je to dáno výškou potenciálové bariéry, která je vyšší, než je celková energie částice alfa. Podle klasické fyziky by částice neměla opustit nikdy jádro. Výška potenciálové bariéry je definována přitažlivou jadernou silou a odpudivou elektromagnetickou interakcí.Rozpad alfa je ale ve skutečnosti výsledkem tunelování potenciálové bariéry. Tunelovaní je extrémně nepravděpodobný jev.Pro představu jak funguje vznik alfa částice si zvolme jako příklad jádro uranu 238U , ve kterém se alfa částice vytvoří uvnitř jádra předtím než z jádra unikne. Ve skutečnosti je tento proces mnohem složitější.Poločas rozpadu 238U je velmi dlouhý, což vyplývá z faktu, že potenciálová bariéra je velice "neprostupná". Částice alfa, pohybující se uvnitř jádra, musí narazit na vnitřní stěnu bariéry v průměru přibližně 1038krát, než se jí podaří uniknout tunelováním. Toto číslo odpovídá 1021 nárazům za sekundu po dobu 4x109 let .Zaznamenatelné jsou ale pouze částice kterým se podaří uniknout.Při alfa rozpadu se z jádra atomu uvolní společně dva neutrony a dva protony. Tato alfa částice se začne pohybovat od mateřského jádra.Částice alfa jsou vyzařovány některými radioaktivními jádry atomů, tzv. alfa-zářiči.Počáteční rychlost (a tedy i energie) uvolňovaných částic alfa je charakteristická pro každý izotop. Pokud na částice záření působí elektrické nebo magnetické pole, lze tuto rychlost určit a tak konkrétní izotop detekovat. Z technických důvodů se užívá magnetické pole a výsledku měření se říká magnetické spektrum.
Historie objevu
Počátkem roku 1896 se Henri Becquerel dozvěděl o Röntgenově objevu záření. Inspirován tímto objevem, vzápětí pozoroval sám zčernání fotografické desky, na níž je položena nádoba se solí uranu. Svůj objev zveřejnil 2. března 1896 na zasedání pařížské Akademie. Postupnými pokusy vyvrátil hypotézu, že se jedná o druh fluorescence soli a dokázal, že záření způsobuje kovový uran (přednesl 18. 5. 1896).
Po objeviteli bylo tenkrát záření pojmenováno Becquerelovy paprsky. O dva roky později učinili objev stejného záření thoria G. C. Schmidt v Německu a s malým zpožděním nezávisle Marie Curie ve Francii. Důkaz toho, že Becquerelovy paprsky jsou jádra hélia podal v roce 1908 Ernest Rutheford. Uranová sůl byla zatavená ve speciální velmi tenké kapiláře (aby sklo hélium nepohltilo) a uzavřena ve vakuové baňce. Po několika dnech byly v baňce spektroskopicky detekovány stopy hélia.
Záření beta
Záření beta jsou částice (elektrony nebo pozitrony), které jsou vysílány radioaktivními jádry prvků při beta rozpadu. Pohybují se velmi rychle, nesou kladný nebo záporný elektrický náboj a jejich pohyb může být tedy ovlivňován elektrickým polem. Jejich pronikavost je větší než u alfa částic, mohou pronikat materiály s nízkou hustotou nebo malou tloušťkou, k jejich zastavení stačí vrstva vzduchu silná 1 m nebo kovu o šířce 1 mm.Jednomu typu přeměny beta podléhá bismut 212Bi. Při ní se v jádře atomu přemění neutron na proton, elektron a antineutrino. Proton zůstane v jádře a elektron s antineutrinem jádro opustí. Pohybující se elektron se stal beta zářením. Nové jádro má o jeden proton více. Beta rozpadem bismutu takto vzniká polonium.
Vznik
Radioaktivní přeměna beta je taková přeměna, při které se nemění nukleonové číslo A jádra. Jejím prostřenictvím může jádro s nadbytkem neutronů změnit poměr Z/A, a tak dosáhnout větší stability. Základním rysem všech beta přeměn je emise elektronového neutrina (antineutrina) a uvolnění energie odpovídající hmotnostnímu úbytku systému.
Záření gama
Záření gama (často psáno řeckým písmenem gama, γ) je vysoce energetické elektromagnetické záření vznikající při radioaktivních a jiných jaderných a subjaderných dějích.
Záření gama je často definováno jako záření o energii fotonu nad 10 keV, což odpovídá frekvenci nad 2,42 EHz či vlnové délce kratší než 124 pm, přestože do tohoto spektrálního pásma zasahuje i velmi tvrdé rentgenové záření. To souvisí se skutečností, že hranice není stanovena uměle, ale tyto druhy záření se rozlišují dle svého zdroje, přičemž se samo záření jinak fyzikálně neliší.
Záření gama je druh ionizujícího záření. Do materiálů proniká lepe než záření alfa nebo záření beta, která jsou korpuskulární (ani jedno není elektromagnetické záření), ale je méně ionizující.
Vznik záření gama
Gama záření často vzniká spolu s alfa či beta zářením při radioaktivním rozpadu jader. Když jádro vyzáří částici α nebo β, nové jádro může být v excitovaném stavu. Do nižšího energetického stavu může přejít vyzářením fotonu gama záření podobně jako elektron v obalu atomu vyzářením kvanta ultrafialového záření.
Fyziologické účinky
I když je záření gama méně ionizující než α i β, je pro živé organismy včetně člověka nebezpečné. Způsobuje podobná poškození jako rentgenové záření: popáleniny, rakovinu a genové mutace. Proto je nutno se před jeho účinky chránit. Záření γ z nukleárního spadu by pravděpodobně způsobilo nejvíce úmrtí a zranění v případě použití jaderných zbraní. Účinný protiatomový kryt však sníží ohrožení lidí tisíckrát.
Interakce s hmotou
Záření gama reaguje s materiály třemi hlavními způsoby: fotoelektrickým jevem, Comptonovým jevem a vznikem elektron-pozitronového páru. Z nich první dva způsobují ionizaci atomů s nimiž se kvanta dostanou do interakce.
Fotoelektrický jev vzniká, když foton γ interaguje s elektronem na orbitu atomu a předá mu veškerou energii, což elektronu umožní opustit atom. Kinetická energie uvolněného elektronu je rovna energii fotonu γ snížené o vazebnou energii elektronu původně vázaného v atomu. Fotoelektrický jev je dominantní mechanizmus výměny energie pro rentgenové záření a gama záření s energií pod 50 keV, u energetičtějších převažují jiné formy výměny.Comptonův jev zvaný též Comptonův rozptyl či Compton-Debyeův jev je interakce fotonu s volným nebo se slabě vázaným orbitálním elektronem, při níž část energie fotonu umožní únik elektronu z atomu a zbytek energie je vyzářen v podobě méně energetického fotonu. Tento jev je dominantní pro fotony γ o energiích 100 keV až 10 MeV; při jaderném výbuchu je v tomto rozsahu energií vyzářena většina fotonů záření gama. Comptonův jev je relativně nezávislý na atomovém čísle interagujícího materiálu.Vznik elektron-pozitronového páru nastává při průletu fotonu v dosahu coulombické síly jádra. Energie fotonu je využita na vznik páru elektron-pozitron. Na vznik těchto dvou částic je třeba 1,02 MeV,(což je energetický ekvivalent dvou klidových hmotností elektronu), zbylá energie se změní v kinetickou energii vznikajícího páru a jádra. Pozitron má velmi krátký čas rozpadu. Během asi 10-8 s anihiluje s volným elektronem při vyzáření 2 gama fotonů o energii po 511 keV.
Stínění pro záření gama
Na pohlcení záření γ je třeba velké masy materiálu. Vhodnější jsou materiály s vyšším atomovým číslem a s vysokou hustotou. Čím energetičtější je záření, tím tlustší stínění je zapotřebí. Schopnost materiálu pohlcovat záření zpravidla vyjadřujeme polotloušťkou materiálu, tj. tloušťkou, po jejímž průchodu se původní intenzita záření sníží na polovinu. Například záření γ, jehož intenzitu 1 cm olova zredukuje na 50 %, bude mít poloviční intenzitu také po průchodu 6 cm betonu.
Použití
Vysokoenergetická povaha záření gama z něj činí účinný prostředek hubení bakterií, čehož se využívá například při sterilizaci lékařských nástrojů nebo při ošetřování potravin, zejména masa a zeleniny, aby déle zůstalo čerstvé.Přestože může samo způsobovat rakovinu, používá se při jejím léčení. Přístroj gama nůž využívá několika paprsků záření zaměřených na místo nádoru, aby zničil zhoubným bujením zasažené buňky. V ostatních místech prochází jen jeden paprsek, a proto jsou zdravé buňky méně poškozené a přežijí.
Využívá se také v nukleárním lékařství pro diagnostické účely. Využívá se několika radioizotopů emitujících záření, jeden z nich je technecium-99m.
Historie
Záření γ objevil francouzský chemik a fyzik Paul Ulrich Villard roku 1900 při studiu uranu. Pomocí aparatury, kterou si sám sestavil, pozoroval, že není ohýbáno magnetickým polem.
Zpočátku se myslelo, že záření γ je částicové povahy stejně jako α a β. Britský fyzik William Henry Bragg roku 1910 ukázal jeho vlnový charakter tím, že ionizuje plyn obdobně rentgenovému záření.
V r. 1914 Ernest Rutherford a Edward Andrade dokázali změřením jeho vlnové délky pomocí rentgenové krystalografie, že záření gama je druh elektromagnetického záření. Pojmenování „záření gama“ zavedl Ernest Rutherford jako obdobu alfa a beta záření ještě v době, kdy nebyl znám rozdíl ve fyzikální podstatě těchto druhů záření
záření gama
Neutronové záření
V současnosti má velký význam právě neutronové záření, které nevzniká u přírodních radionuklidů či umělých radionuklidů, ale lze je vyvolat uměle v jaderných reaktorech nebo při jaderné explozi. Proud rychle letících neutronů má vysokou pronikavost, protože nenese elektrický náboj a nemůže tedy ztrácet energii přímou ionizací atomů. Interakce s elektronovými obaly atomů je tedy minimální, reaguje pouze s atomovými jádry. Malé a husté atomové jádro se ale nachází v relativně prázdném prostoru. Poměr velikosti jádra a obalu je řádově 10 na - 4 , tj. pravděpodobnost, že se neutron srazí s jádrem je 10 na - 8 .Letící neutron „vidí“ jádro jako kruh o ploše řádově 10 na - 8 krát menší než je plocha příčného řezu celého atomu (před vletem neutronu do atomu se mu atom jevil jako kruh s průřezem 1). To ale znamená, že neutron musí proletět řádově 10 na 8 atomů, než průměrně jednou zareaguje.S atomovým jádrem může neutron reagovat:1. pružnými srážkami - jádrům předává část své kinetické energie, čímž se neutron zpomalí. Zpomalení bude tím větší, čím je hmotnost jader bližší hmotnosti neutronu. Při pružné srážce částice s velmi malou hmotností s částicí s velmi velkou hmotností, k předání energie téměř nedochází.Při srážce např. pingpongového míčku s těžkou železnou koulí bude změna kinetické energie koule velmi malá! 2. nepružnými srážkami - při nich se mohou z jader uvolňovat i nabité částice.Při nepružné srážce se neutron s jádrem spojí. Jádro se tak může dostat do nestabilního stavu; k obnovení stabilního stavu se zbaví části energie tak, že vyzáří částici.
K ochraně před neutrony je třeba volit materiály, obsahující vodík a jádra lehkých prvků - voda, parafin, beton, … Takové materiály totiž neutrony dobře pohlcují.
Alfa záření Beta záření
Atom
Vysvětlivky
Molekula je částice složená z atomů nebo iontů.
Ionty v jednotném čísle ion, nebo iont jsou elektricky nabité částice atomární velikosti atomy, molekuly, někdy také skupiny atomů či molekul.Slovo pochází z řeckého „ión“ - poutník.
Atom je základní částice běžné hmoty, částice, kterou už chemickými prostředky dále nelze dělit a která definuje vlastnosti daného chemického prvku. Atom se skládá z atomového jádra obsahujícího protony a neutrony a obalu obsahujícího elektrony.Elektronový obal je systém elektronů vázaných k jádru atomu. Elektronový obal obklopuje atomové jádro a zaujímá většinu prostoru atomu. Nukleon je společný název pro proton a neutron, tedy částice, z nichž se skládá jádro atomu. Kvarky jsou podle standardního modelu částicové fyziky elementární částice, ze kterých se skládají hadrony tedy například protony a neutrony.
Gluony jsou elementární částice zprostředkující silnou interakci mezi kvarky. Důsledkem působení gluonů je možnost vzniku atomového jádra, neboť umožňuje vytvoření vazby mezi protonem a neutronem v atomovém jádře.Název vychází z anglického glue - lepidlo, protože gluony jsou tím, co drží jádro atomu pevně pohromadě. Silná interakce, či silná jaderná síla, je nejsilnější ze všech základních interakcí, působících mezi částicemi hmoty. Zprostředkovatelem této síly je částice gluon. Působnost síly je omezena pouze na subatomární úroveň dosah této síly je kolem 10-15 m, tzn. jedná se o sílu krátkého dosahu. Je zodpovědná za soudržnost kvarků tvořících hadrony, např. protony a neutrony, ale také za udržení protonů a neutronů v atomovém jádře.Základní interakce základní síly umožňují popsat všechny známé způsoby vzájemného silového působení částic a pole. Popisují nejrůznější fyzikální jevy od exploze supernovy až po vazby mezi kvarky v protonu. Chemický prvek je látka skládající se z atomů jednoho druhu.Atomové číslo někdy též protonové číslo označuje ve fyzice a v chemii počet protonů v jádru daného atomu či obecně atomů daného prvku. S atomovovým číslem souvisí hmotové číslo nazývané též nukleonové číslo, které udává celkový počet protonů a neutronů (tzn. všech nukleonů v atomovém jádře.
Neutronové číslo určuje počet neutronů v atomovém jádře. Neutronové číslo obvykle označujeme symbolem N. Při popisu chemického prvku se obvykle používá hmotnostní číslo A a atomové číslo Z. Neutronové číslo pak získáme ze vztahu N = A − Z. Elektrický náboj je fyzikální veličina, která vyjadřuje velikost schopnosti působit elektrickou silou. Elektron je jedna ze subatomárních částic, charakteristická svým výskytem kolem atomového jádra a záporným elektrickým nábojem. Periodická tabulka prvků neboli periodická soustava prvků; název Mendělejevova tabulka prvků je naproti tomu striktně vzato pouze názvem původní Mendělejevovy tabulky je uspořádáním všech chemických prvků v podobě tabulky podle jejich rostoucího atomového čísla, seskupené podle jejich cyklicky se opakujících podobných vlastností. Kvantová čísla jsou čísla, kterými se v kvantové mechanice popisují vlastnosti určitých částic v systému; každé číslo odpovídá jedné zachovávané veličině. Nuklid je skupina atomů, které mají stejné protonové číslo počet protonů v jádře, znamená to, že se jedná o jeden prvek, i nukleonové číslo počet nukleonů v jádře.
Rovnice E = mc² popsaná Albertem Einsteinem ve speciální teorii relativity patří mezi nejslavnější rovnice všech dob; znají ji i lidé, kteří se jinak o vědu nezajímají. Tato rovnice se stala jakýmsi „maskotem“, používá se jako příklad „složité vědy“, což ovšem její složitost přeceňuje.
Rovnice popisuje vztah mezi energií a hmotností: Energie = hmotnost • (rychlost světla)²
Podle této rovnice je celkové množství energie, které lze z tělesa získat při neuvažování vnějších sil (tedy kinetické i klidové energie), rovno hmotnosti tělesa vynásobené druhou mocninou rychlosti světla.
Elektromagnetické pole je fyzikální pole, které odpovídá míře působení elektrické a magnetické síly v prostoru. Skládá se tedy ze dvou fyzikálně propojených polí, elektrického a magnetického. Ačkoli elektromagnetické pole je svým dosahem nekonečné, obvykle se uvažuje, jen ta část, která má význam pro pohyby těles v okolí nabitého tělesa, které pole vytváří. Jako potenciálová bariéra (nebo potenciálový val) se ve fyzice označuje takové rozložení potenciálu, že jeho hodnota je v určité (omezené) oblasti nenulová, přičemž se předpokládá, že je (alespoň přibližně) konstantní, konečná a kladná, zatímco mimo tuto oblast je hodnota potenciálu nulová. V matematice fyzice a dalších přírodních vědách se pojmem konstanta označuje nějaké pevně dané číslo, jehož hodnota ovšem nemusí být známá. Opakem konstanty je proměnná, která může nabývat (potenciálně) libovolné hodnoty. Proměnná je v logice, matematice a programování způsob symbolické reprezentace objektů, který umožňuje zcela abstraktní manipulaci s nimi. Proměnná zastupuje libovolný myslitelný objekt z dané třídy. Manipulace s proměnnými a vztahy pro ně platné mohou být chápány jako manipulace s libovolnými objekty resp. vztahy platné pro všechny objekty. Pojem proměnné vznikl v matematice při řešení algebraických rovnic, až v moderní době se rozšířil i do jiných oborů. Tunelový jev (též kvantové tunelování) je kvantový jev známý z kvantové mechaniky, při němž částice porušuje principy klasické fyziky tím, že prochází potenciálovou bariérou, které je vyšší než energie částice.Pokud je energie částice menší než výška bariéry, pak by se podle klasické mechaniky měla částice od takové bariéry odrazit zpět. Klasická mechanika neumožňuje průchod takové částice skrz bariéru. Kvantová mechanika však částici umožňuje, aby s určitou pravděpodobností prošla skrz potenciálovou bariéru (odtud také pochází označení tunelování). Poločas přeměny (obvykle označovaný T½) je doba, za kterou se přemění polovina celkového počtu atomárních jader ve vzorku. Pro konkrétní izotop je konstantní. Má hodnotu od zlomku sekundy až po milióny let. Často se používá i termín poločas rozpadu, ale ten je méně obecný, protože ne každá radioaktivní přeměna představuje rozpad (například vyzáření fotonu gama záření z excitovaného jádra).Pro konkrétní jádro nuklidu (atom určitého izotopu) nelze v principu určit, kdy dojde k přeměně. Kvantová mechanika jako pravděpodobnostní teorie umožňuje stanovit pouze pravděpodobnost, že k přeměně dojde v daném časovém úseku, například v následujících 10 minutách. Tento pravděpodobnostní charakter prakticky znamená, že máme-li vzorek látky běžné velikosti a tedy o velkém počtu nuklidů (srovnej Avogadrova konstanta), pak můžeme přesně vypočítat dobu, za jakou se přemění právě polovina přítomných jader. Avogadrova konstanta vyjadřuje počet částic v jednotkovém látkovém množství (v 1 molu). Je pojmenována po italském fyzikovi Avogadrovi, její hodnotu však poprvé vypočetl Johann Josef Loschmidt roku 1865. Izotopy Stabilita izotopu se určuje právě na základě poločasu přeměny. Stabilní izotopy ho mají nekonečný, jádra se samovolně nepřeměňují. Za stabilnější je považován izotop s větším poločasem přeměny, protože jeho nuklidy v průměru déle vydrží být tím, čím jsou. V přírodní směsi daného chemického prvku jsou určitá procentuální zastoupení několika jeho izotopů. Například vodík v oceánské vodě obsahuje 99.9844% protia (to jest atomy se samotným protonem v jádře) a 0.0156% deuteria, takzvaného těžkého vodíku, který má v jádře navíc vázaný jeden neutron. Oba izotopy jsou zcela stabilní. Krom toho existuje izotop vodíku se třemi nukleony zvaný tritium, který se v přírodní směsi nevyskytuje, vyrábí se uměle. Tritium je radioaktivním zářičem β s poločasem přeměny 12,36 let. Některé chemické prvky vůbec nemají stabilní izotopy, například radon. Některé se vyskytují v přírodě jak ve formě stabilních izotopů, tak i nestabilních. Například uhlík v atmosférickém oxidu uhličitém obsahuje díky kosmickému záření stálý podíl radioaktivního izotopu C14. Měření jeho procentuálního zastoupení v předmětech organického původu umožňuje určit jejich stáří díky známému poločasu přeměny (5715 let). Tento způsob měření stáří se nazývá radiokarbonová metoda datování. Pozitron (neboli antielektron) je antičástice elektronu.Antičástice v částicové fyzice pro každou částici existuje antičástice, což je částice, která má stejnou hmotnost jako částice, ale hodnoty jiných charakteristik mají opačné znaménko, např. elektrický náboj, baryonové číslo, podivnost nebo izospin.Některé částice (nejznámější z nich je foton, ale také např. neutrální pion) jsou shodné se svou antičásticí, říkáme jim skutečně neutrální částice, na rozdíl od částic jako elektron (a pozitron), proton (a antiproton), neutron (a antineutron), kladně a záporně nabité piony nebo kvark (a antikvark) které nejsou identické se svou antičásticí. Baryonové číslo (též baryonový náboj) je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi.Pro baryonové číslo se používá symbol B. Podivnost je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi (zvláště hadrony). Izospin (též izotopický spin, někdy také izobarický spin) je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi.Používá se pro něj symbol I. Anihilace je proces v částicové fyzice, který může nastat, když se setká částice se svou antičásticí.Foton v částicové fyzice je foton (z řeckého jazyka světlo) elementární částice, kterou popisujeme kvantum elektromagnetické energie. Bývá značen řeckým písmenem γ (gama).Foton je částice zprostředkující elektromagnetickou interakci a řadí se tedy mezi tzv. intermediální částice.Jeho studiem se zabývá kvantová elektrodynamika. Elektronvolt (značka eV) je jednotka práce a energie mimo soustavu SI. Odpovídá kinetické energii, kterou získá elektron urychlený ve vakuu napětím jednoho voltu. Používá se běžně k měření malých množství energie zejména v částicové fyzice, fyzikální chemii apod., protože obvyklá energie jedné částice je v joulech velmi malé číslo. Zároveň je to jednotka technicky výhodná vzhledem k běžným metodám měření energie částic. Hertz (značka Hz, slovem s malým h: hertz) je hlavní jednotkou frekvence (kmitočtu) v soustavě SI. Jednotka je pojmenována podle fyzika Heinricha Hertze, badatele v oblasti elektromagnetických vln.
Jednotka vyjadřuje, kolik pravidelných (cyklicky se opakujících) dějů se odehraje za jednu sekundu. Fyzikální rozměr jednotky je tedy s−1. Rentgenové záření je forma elektromagnetického záření o vlnových délkách 10 nanometrů až 100 pikometrů (odpovídající frekvencím 30 PHz až 60 EHz). Využívá se při lékařských vyšetřeních a v krystalografii. Jedná se o formu ionizujícího záření a jako takové může být nebezpečné. Ionizující záření je souhrnné označení pro záření, jehož kvanta mají energii postačující k ionizaci atomů nebo molekul ozářené látky. Za energetickou hranici ionizujícícho záření se obvykle považuje energie 5 keV pro. fotonové záření (rentgenové záření,γ)elektronové záření β-α záření.
Pro neutronové záření a záření β+ je kvantifikace obtížnější, neboť i velmi pomalé částice (v případě neutronů) vstupují do jader a vyvolávají sekundární ionizaci prostřednictvím jaderných reakcí. Obdobný případ nastává v případě pozitronů, anihilujících s elektrony za vzniku velmi tvrdého záření γ.
S ohledem na charakter ionizačního procesu je možno ionizující záření rozdělit na přímo ionizující a nepřímo ionizující. Přímo ionizující záření je tvořeno nabitými částicemi (protony, elektrony, pozitrony atp.) Nepřímo ionizující záření zahrnuje nenabité částice (neutrony, fotony atp.), které prostředí samy neionizují, ale při interakci s prostředím uvolňují sekundární přímo ionizující částice. Ionizace prostředí je zde tedy způsobena těmito sekundárními částicemi. Vznik ionizujícího záření souvisí se strukturou atomů a jejich jader. Plutonium, chemická značka Pu, (lat. Plutonium) je šestý člen z řady aktinoidů, druhý transuran, silně radioaktivní, velmi toxický kovový prvek, připravovaný uměle v jaderných reaktorech především pro výrobu atomových bomb. Je využitelné rovněž jako palivo pro jaderné reaktory a jako zdroj energie pro radioizotopový termoelektrický generátor. Plutonium je radioaktivní kovový prvek stříbřitě bílé barvy, která se působením vzdušného kyslíku mění na šedavou.Ve sloučeninách se vyskytuje v mocenství od Pu+3 po Pu+7, přičemž stálejší jsou sloučeniny s nižší valencí. Soli plutonia vykazují v roztoku rozdílné zabarvení podle mocenství plutoniového iontu.Čistý kov lze připravit redukcí fluoridu plutonia kovovým lithiem nebo baryem při teplotě kolem 1200 °C. Plutonium bylo poprvé připraveno roku 1940 dvěma vědeckými týmy bombardováním 238U neutrony. V jaderné laboratoři v Berkeley na kalifornské univerzitě ho připravili Edwin M. McMillan a Philip Abelson a v britské Cambridgi ohlásili jeho přípravu Norman Feather a Egon Bretscher.Příprava a izolace čistého kovu se uskutečnila 23. února 1941 v Berkeley bombardováním uranu jádry deuteria v cyklotronu. Jako autoři tohoto experimentu jsou označováni Glenn T. Seaborg, Edwin McMillan, J. W. Kennedy, a A. C. Wahl. Vzhledem k probíhající druhé světové válce byly výsledky tohoto bádání udržovány v tajnosti, zvláště proto, že jedna ze dvou atomových bomb svržených USA na Japonsko byla vyrobena právě z plutonia. Ionizující záření ,ve formě jak dlouhodobého slabého, tak i krátkodobého intenzivního ozáření, má negativní účinky na člověka a ostatní živé organismy. Působí-li na biologický materiál, dochází k absorbci ionizujících částic nebo vlnění atomy daného materiálu. To způsobuje vyrážení elektronů z jejich orbitalů a tvorbu kladně nabitých kationtů. Ionizované části molekul se stávají vysoce reaktivními a vedou k řadě chemických reakcí, které buňku buď rovnou usmrtí, nebo vedou ke změnám genetické informace (reakce radikálů s DNA způsobuje porušení fosfodiesterových vazeb a tím zpřetrhání jejího řetězce) K měření jeho účinků se používají tyto jednotky:Sievert, gray,rem, bequerel. Detektory ionizujícího záření se dělí podle nesené informace na dektory počtu částic (nespektrometrické detektory, určují pouze počet částic, nezjistí energii ionizačního záření) a na detektory spektrometrické (zjistí počet částic i jejich energii). Příkladem spektrometrického detektoru jsou scintilační detektory.
Jaderná elektrárna je výrobna elektrické energie resp. technologické zařízení, sloužící k přeměně vazebné energie jader těžkých prvků na elektrickou energii. Skládá se obvykle z jaderného reaktoru, parní turbíny s alternátorem a z mnoha dalších pomocných provozů. V principu se jedná o parní elektrárnu, ve které se energie získaná jaderným reaktorem používá k výrobě páry v parogenerátoru. Tato pára pohání parní turbíny, které pohání alternátory pro výrobu elektrické energie.Někdy používáný pojem atomová elektrárna je chybný, neboť z atomu se energie vyrábí i v elektrárnách na fosilní paliva.Současné jaderné elektrárny využívají jako palivo převážně obohacený uran, což je přírodní uran, v němž byl zvýšen obsah izotopu 235U z původních zhruba 0,5 % na 2 – 5 %.Podle odhadů geologů a OECD vydrží známé a předpokládané zásoby uranu nejméně 270 let.Jaderné elektrárny jsou z energetického hlediska vhodné především pro výrobu energie v režimu základního zatížení (je snaha, aby vyráběly energii pokud možno nepřetržitě).
Úplně první reaktor byl spuštěn v USA, ten však sloužil prvotně k výrobě plutonia. První elektrárna byla postavena ve Velké Británii, i ta však nedodávala proud do sítě. První elektrárna, která dodávala proud do sítě (výkon 5000 kW), byla spuštěna až v roce 1954 v bývalém SSSR, za prvni skutečně komerční jadernou elektrárnu je považována elektrárna Calder Hall v Británii spuštěná v roce 1956.Část obyvatelstva v některých vyspělých zemích protestuje proti jaderné energetice a tyto protesty nabyly na intenzitě v poslední čtvrtině 20. století, obzvlášt po černobylské havárii. Podstatou protestů jsou zejména poukazy na rizika spojená s provozem jaderných elektráren, s jejich pořizovací cenou a problémy s jaderným odpadem (resp. použitým jaderným palivem) a těžbou paliva.V některých zemích existují díky soustavnému tlaku odpůrců jaderné energie plány na odklon od jaderného programu. Příkladem může být Rakousko, kde referendum v roce 1978 většinou 50,5 % hlasů rozhodlo o tom, že téměř hotová jaderná elektrárna Zwentendorf nebude uvedena do provozu a stát se od jaderné energie odkloní. Místo jaderné byla postavena klasická elektrárna Dürnrohr, která spaluje polské a české uhlí. Velké protesty, zvláště z rakouské strany, provázely a provázejí i dostavbu a provoz české elektrárny Temelín. Německo má program útlumu jaderné energetiky, který schválila dřívější koaliční vláda sociálních demokratů a zelených.Proti početným skupinám odpůrců „jaderné energie“ stojí početné skupiny stoupenců, kteří považují jadernou energetiku za jediné možné řešení hrozící energetické krize a globálního oteplování. Vidí jaderné elektrárny jako jedno z mála ekologicky přijatelných a reálných řešení energetických problémů pro 21. století. Často je zmiňována nutnost co nejrychlejšího vývinu fúzního reaktoru a jaderné elektrárny jsou považovány za jediný přijatelný prostředek, kterým se dá překlenout přechodné období vývoje a zavádění tohoto nového zdroje energie.Ve světě pracuje v současné době (2005) v jaderných elektrárnách kolem 440 energetických reaktorů, které vyrábějí přibližně 16 – 17 %, celkový instalovaný elektrický výkon byl 370000 MWsvětové produkce elektřiny (přibližně stejně jako vodní elektrárny). V roce 2005 jaderná energetika vyrobila celkem 2808 TWh elektřiny. Dalších 30 reaktorů je ve výstavbě (zvláště v asijských zemích, v Rusku a Finsku) a řada zemí (USA, Bulharsko,Slovensko, Litva) rozhodly o jejich nové výstavbě.Díky provozu jaderných elektráren ročně nemusí být vypuštěno 1,8 mld. t CO2Nejvíc energie z jaderných elektráren se vyrábí v Litvě (79,9 % k roku 2003) Francii (77 % k roku 2003), Německu (28,1 % k roku 2003), USA (19,9 % k roku 2003), Japonsku a Rusku. V Rusku však přežívají staré jaderné elektrárny, některé z nich podobného typu jako Černobyl a se zastaralou technologií. K zastavení některých z nich je Rusko tlačeno mezinárodním společenstvím.V Česku jsou v provozu dvě jaderné elektrárny (Temelín a Dukovany s celkovým výkonem 3760 MW; pokrývají přibližně 31 %celkové spotřeby elektřiny v Česku.
Schéma nejběžnějšího typu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem:
* 1. Reaktorová hala, uzavřená v nepropustném kontejnmentu.
* 2. Chladicí věž.
* 3. Tlakovodní reaktor.
* 4. Řídící tyče.
* 5. Kompenzátor objemu.
* 6. Parogenerátor. V něm horká voda pod vysokým tlakem vyrábí páru v sekundárním okruhu.
* 7. Aktivní zóna.
* 8. Turbína - vysokotlaký a nízkotlaký stupeň.
* 9. Elektrický generátor.
* 10. Transformační stanice.
* 11. Kondenzátor sekundárního okruhu.
* 14. Přívod vzduchu do chladicí věže.
* 15. Odvod teplého vzduchu a páry komínovým efektem.
* 16. Oběhové čerpadlo primárního okruhu.
* 17. Napájecí čerpadlo chladicího okruhu.
* 18. Primární okruh (voda pouze kapalná pod vysokým tlakem).
* 19. Sekundární okruh (červeně značena pára, modře voda
* 20. Oblaka vzniklá kondenzací vypařené chladicí vody.
* 21. Oběhové čerpadlo sekundárního okruhu.
Atomové jádro
Atomové jádro je vnitřní kladně nabitá část atomu a tvoří jeho hmotové i prostorové centrum. Atomové jádro představuje 99,9 % hmotnosti atomu. Průměr jádra je přibližně 10 na-15 m, což je přibližně 100000-krát méně než průměr celého atomu.Existence atomového jádra byla poprvé pozorována v Rutherfordově experimentu, na jehož základě vznikl tzv. planetární model atomu. Věci kolem nás jsou složeny z látek, látka z molekul, molekuly z atomů. Samotný atom je složen z atomového obalu a atomového jádra. Jádro se skládá z nukleonů, těmi jsou neutrony a kladně nabité protony. Ty se pak dále skládají z kvarků a gluonů. Nukleony uvnitř jádra jsou navzájem k sobě poutány silami, které v zásadě vznikají mezi jejich podsložkami tedy mezi kvarky a gluony. Tato síla se nazývá silná interakce.Počet protonů v jádře je pro lehké prvky zhruba roven počtu neutronů. S rostoucím protonovým číslem roste počet neutronů rychleji než protonů. Vlastnosti jádra se vystihují prostřednictvím atomového (protonového) čísla Z, které určuje počet protonů v jádře, a nukleonového čísla (hmotnostního) A, které udává celkový počet nukleonů v jádře. Někdy se také používá tzv. neutronové číslo N = A − Z, udávající počet neutronů v jádře. V přírodě se vyskytují atomy s jádry, jejichž nukleonové číslo se pohybuje od 1 do 238 a atomovými čísly od 1 do 92. Laboratorně se podařilo vytvořit i atomy s většími jádry, která však nejsou stabilní a rychle se rozpadají.
Vzhledem k tomu, že náboj protonu je kladný a neutron je elektricky neutrální, pak pokud má být atom neutrální, musí být počet elektronů v elektronovém obalu roven počtu protonů v atomovém jádře. Počet protonů však určuje polohu atomu v periodické tabulce prvků. Lze tedy tvrdit, že vlastnosti atomů jsou velkou měrou určovány vlastnostmi jejich jader, proto jsou kvantová čísla charakterizující jádro používána ke schematickému označovaní vlastností atomů pomocí zápisu
kde X představuje symbol chemického prvku, Z je atomové číslo a A je nukleonové číslo.
Příklady rozpadů jader
Tedy např. uran se v přírodě vyskytuje jako prvek, jež má 92 protonů a 146 neutronů. Jádra, která mají podstatně více neutronů nebo protonů, jsou nestabilní a rozpadají se. Při velkém počtu neutronů dochází k rozpadu, při kterém vzniká záření beta, které zachová počet nukleonů (protonů a neutronů), ale zvýši počet protonů v jádře. Při příliš velkém počtu protonů dochází k α-rozpadu, při kterém vznikají alfa částice.
Rozměry atomového jádra
Za poloměr jádra lze označit vzdálenost, ve které ještě na nukleon působí jaderné síly. U velkých jader (např. uran, thorium apod.) se poloměry pohybují kolem 10 na-14 m.Experimentálně bylo zjištěno, že objem atomového jádra je přibližně přímo úměrný počtu nukleonů, které jádro obsahuje. Počet nukleonů v jádře určuje nukleonové číslo (hmotnostní číslo) A.Pokud předpokládáme kulový tvar jádra, potom jeho objem je úměrný nukleovému číslu A.Z této úměry však existují četné výjimky - některé izotopy mají jádra výrazně větší. Například jádra deuteria a tricia jsou větší, než jádro helia. Podobně jádra olova.Zvláštním případem jsou pak halo-jádra, kde jsou některé nukleony vytlačeny výrazně dále od středu jádra. Například jádro lithia 11 je stejně velké jako mnohonásobně těžší jádro olova (poloměr přibližně 3,5 femtometru).
Tvar atomového jádra
Obvykle se jádro považuje za kouli. Ve skutečnosti se však tvar jádra od ideální koule často mírně odlišuje. Jádra tak mohou mít nejen tvar koule, ale i zploštělého elipsoidu (uhlík), protáhlého elipsoidu (mnoho dalších jader) nebo i složitějších těles. Některá jádra mohou existovat ve více tvarových modifikacích.
Vazebná energie
Bylo by možné očekávat, že celková hmotnost atomového jádra mj je rovna součtu hmotností všech protonů a neutronů, z nichž se jádro skládá. Z měření však vyplývá, že celková hmotnost jádra je vždy menší. Rozdíl mezi očekávanou a skutečnou hmotností jádra můžeme zapsat jako
[Zmp + (A − Z)mn] − mj = B,
kde Z je atomové číslo, A je hmotnostní číslo, mp je hmotnost protonu a mn je hmotnost neutronu. Hodnotu B, která představuje hmotnostní rozdíl, označujeme jako hmotnostní schodek (defekt). Hmotnostní schodek je vždy kladný,Aby došlo ke vzniku jádra, musí jaderné síly (silná interakce), které způsobují vzájemné přitahování nukleonů, vykonat určitou práci. K vykonání této práce se spotřebuje určitá část celkové energie soustavy nukleonů. Tím dojde ke snížení celkové energie soustavy nukleonů (neboli jádra). Podle Einsteinova vztahu je však celková energie soustavy nukleonů úměrná její celkové hmotnosti. Zmenšení energie tedy znamená zvýšení hmotnosti (a naopak). Pro hmotnostní schodek pak platí- WB = Bc2.
Hmotnostní schodek B tedy odpovídá určité energii WB, která se označuje jako vazebná (vazební) energie. Důvod takového označení plyne z toho, že WB představuje energii, která se uvolní při vzniku jádra z volných nukleonů. Je to také energie, kterou je nutno jádru dodat, aby došlo k jeho rozdělení na jednotlivé nukleony. Tato energie tedy určuje velikost vazby nukleonů v jádře. Vazebné energie (a tedy i hmotnostní schodky) jsou u různých atomů různé. Vzhledem k rozdílnému počtu nukleonů v různých jádrech je výhodné uvádět vazebnou energii na jeden nukleon. Hodnoty vazebné energie jsou velmi vysoké. Vazebná energie úzce souvisí se stabilitou atomového jádra.
Stabilita atomového jádra
Atomová jádra se skládají z protonů a neutronů. Stabilní lehká jádra, tzn. jádra s nukleonovým číslem A < 20, obsahují přibližně stejný počet protonů a neutronů. V těžších (stabilních) jádrech je počet neutronů větší než počet protonů.Z diagramu je vidět, že pro Z = 43 nebo Z = 61 neexistují stabilní nuklidy. Podobně neexistují stabilní nuklidy pro N = 19,35,39,45,61,89,115,123. Také neexistují stabilní nuklidy pro nukleonová čísla A = N + Z = 5,8.Jádra, jejichž počet protonů nebo neutronů je roven 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126, se vyznačují vysokou stabilitou. V souvislosti s touto stabilitou označujeme tato čísla jako magická.
Jaderné síly, které působí mezi nukleony v jádrech, mají velmi malý dosah. V těžších jádrech, která obsahují větší počet nukleonů, interaguje každý nukleon pouze s nukleony, které se nachází v jeho těsné blízkosti. Tato skutečnost se označuje jako nasycení jaderných sil. U elektrostatické odpudivé síly, kterou na sebe působí protony to však neplatí. Elektrostatická síla nepůsobí pouze na krátkou vzdálenost, což znamená, že u protonů, které se v jádře nachází v dostatečné vzdálenosti, může elektrostatické odpuzování převažovat. Elektrostatické odpuzování je vyrovnáváno přebytkem neutronů, které působí pouze přitažlivými jadernými silami. Počet neutronů však nemůže být neomezený. Energie nukleonu v jádře je závislá na jeho umístění v dané jaderné energetické hladině. Pokud bychom přidali příliš mnoho neutronů, budou tyto neutrony nuceny obsadit vyšší energetické hladiny, což znamená, že budou slaběji vázány a celé jádro tedy bude náchylnější k rozpadu.
Uran
Uran je radioaktivní chemický prvek, kov, patří mezi aktinoidy. Prvek objevil v roce 1789 Martin Heinrich Klaproth, v čisté formě byl uran izolován roku 1841 Eugene-Melchior Peligotem.Prvek byl pojmenován podle tehdy nově objevené planety Uran, která dostala jméno podle boha Urana v řecké mytologii (otec Titánů a první bůh nebes, manžel všeplodné bytosti Gaia). Uran se tak stal prvním prvkem pojmenovaným podle planety – později následovaly ještě neptunium a plutonium.
Vzhled, základní vlastnosti
Uran je v čistém stavu stříbrobílý lesklý kov, který na vzduchu pozvolna nabíhá – pokrývá se vrstvou oxidů. Rozmělněný na prášek je samozápalný. Není příliš tvrdý a dá se za obyčejné teploty kovat nebo válcovat. Při zahřívání se stává nejprve křehkým, při dalším zvyšování teploty je však plastický.
Historie do objevu radioaktivity
Uran se už v roce 79 př. n. l. používal k barvení glazur nálezy poblíž Neapole s 1% výskytem oxidu uranu.první laboratorně izolovanou sloučeninou uranu byla uranová žluť 1789 izolovaná lékárníkem a profesorem chemie Martinem Heinrichem Klaprothem, jenž objevil nebo spoluobjevil i několik dalších prvků – zirkonium, titan, cer a tellur. Objev oznámil v projevu před Pruskou akademií věd 24. září 1789. Pojmenován byl podle planety Uran objevené krátce předtím 1781, původní název ovšem byl uranit, v roce 1790 přejmenován na uranium. Klaproth analyzoval rudu z dolu George Wagsfort ve Wittingshalu u Johanngeorgstadtu v Sasku. Vystavil ji působení kyseliny a silně zahřál a získal žlutý prášek, uran, jak se domníval. Ve skutečnosti šlo o jeho síran, čistý uran se podařilo získat až v roce 1841 Francouzi Eugene-Melchior Peligotovi.Uran se pak používal k barvení skla a glazur, kterým dodává zelenou barvu v Jáchymově od roku 1826, těžen byl v českém Jáchymově a v britském Cornwallu. Toto použití podstatně kleslo v 2. polovině 20. století. Podle Ottova slovníku naučného bylo v roce 1904 vytěženo 17 193 kg uranu. V roce 1896 zjistil Henri Becquerel, že uran je radioaktivní a – pokud nepočítáme objev rentgenových paprsků krátce předtím – vlastně tím radioaktivitu objevil. Marie Curie-Sklodovská se svým manželem Pierrem Curie poté z uranové rudy (jáchymovského smolince) izolovala 2 nové prvky: nejdřív polonium a o něco později pak i radium. Uranové rudy pak byly až do 30. let (objev umělých izotopů) používány pro výrobu radia v něm obsaženého (radia se velmi brzo po objevu začalo v malých množstvích používat pro lékařské účely). Podle Františka Běhounka bylo ovšem za celou tuto dobu izolováno jen kolem 1,5 kg radia.Pro účely jaderného průmyslu se začal uran využívat až během (resp. po) druhé světové války.
První umělá jaderná řetězová reakce (tzv. Fermiho reakce) byla spuštěna 2. prosince 1942 italským fyzikem E. Fermim na hřišti Chicagské univerzity. Prostřednictvím jaderného reaktoru (EBR-1) byl poprvé vyroben proud 20. prosince 1951, první jaderná elektrárna byla zprovozněna v roce 1954 v Obinsku v SSSR.
Minerály a rudy
Nejstarší, nejznámější a patrně nejdůležitější rudou je uraninit (jeho ledvinitá forma se nazývá smolinec) neboli nasturan UO2 s příměsemi, patrně druhou nejdůležitější je mikroskopický koffinit , který často doprovází uraninit. další důležitou rudou uranu (zároveň i rudou vanadu) je carnotit , dál např. bröggerit, cleveit, nivenit (Norsko) či zippeit (skupina minerálů) a johannit.
Výskyt ve světě
Uranové rudy se ve velkém množství vyskytují v Kanadě, Austrálii, USA, Nigeru, Nigérii, Kongu, Zairu, Namibii, Gabonu, Rusku, Uzbekistánu , Kazachstánu a Jihoafrické republice. Nové významné ložisko bylo nedávno (oznámeno v roce 2007) objeveno v Guineji.V Evropě se uran těží nebo těžil v Sasku, v anglickém Cornwallu, v Rumunsku, na Ukrajině a v Česku (viz dál Výskyt, těžba a zpracování v Česku). Probíhají jednání o možné těžbě na Slovensku. Těžba v Evropě však v současnosti z celosvětového hlediska není příliš významná.Ve světe existují hospodářsky využitelné zásoby ve výši mezi 1,73 až 9,4 mil. tun, při připočtení zásob předpokládaných činí celkové zásoby 16,9 mil. tun, při současné spotřebě by tak zásoby vystačily na 260 let; nedostatek uranu se nepředpokládá ani v případě masivního rozvoje jaderné energetiky.Velikost těžitelných zásob uranu přesahuje 20 Mt, společně s uranem z moří, z hornin a z thoria dosahují těžitelné zásoby dokonce nejméně 160 Mt.Značné rezervy navíc existují v recyklaci vyhořelého paliva (zásoby by se pomocí recyklace, která se dosud nevyplatí, zvýšily o 1/3) a ve využití rychlých množivých reaktorů. V případě využití rychlých množivých reaktorů by zásoby vystačily na tisíce let.Velkou výhodou při těžbě uranu je to, že v řadě jeho nalezišť ho je možné těžit současně s jinými surovinami (např. australský megadůl Olympic Dam).
Martin Heinrich Klaproth (1. prosince 1743 Wernigerode – 1. ledna 1817 Berlín) byl německý chemik, objevil nezávisle na Williamu Gregorovi oxid titaničitý (neboli „zeminu“) ve vzorku rudy, kterou známe nyní pod názvem rutil, a prvek, jehož oxid izoloval, nazval titan podle Titánů, dětí Nebes a Země odsouzených k životu ve skrytých ohních Země. V roce 1825 připravil Berzelius titan jako kov ve znečištěné formě.V roce 1789 objevil nový prvek - uran. Jako druhý izoloval taktéž chrom a cer.
Byl též průkopníkem analytické chemie. Významnou měrou přispěl k systematizaci minerálů na základě jejich chemického složení.
Eugène-Melchior Peligot
Eugène-Melchior Peligot (narozen v Paříži, 1811 , zemřel v Paříži, 1890 ), také známý jako Eugène Peligot, byl francouzský chemik, který izoloval první vzorek uranu v roce 1841 .
Peligot dokázal, že černý prach Martin Heinrich Klaproth nebyl čistý kov (to byl oxid uranu, známý v chemii jako UO2). Pak se podařilo vyrobit čisté kovového uranu snížením uranový chlorid (UCl4) s draslíkem kovů . Dnes lepší metody byly nalezeny .Peligot je sůl je také pojmenoval podle něj.Peligot byl profesorem analytické chemie na Institutu národní agronomique. Ten spolupracoval s Jean-Baptiste Dumas, a spolu oni objevili methyl radikál při pokusech na dřevo ducha (methanol). Terminologie "methlic alkohol", byl vytvořen i chemici z "dřeva víno". Oni také připravili plynné dimethyl éter, a mnoho estery. V roce 1838, se úspěšně proměnil kafr do p-cymen používat oxid fosforečný.
Alfa částice
Jako částice alfa se v částicové fyzice označuje jádro helia. Jde vlastně o atom helia, z něhož byl odstraněn elektronový obal.Alfa částice se označuje symbolem α nebo He2+.
Alfa částici tvoří dva protony a dva neutrony (alfa částice je tedy kladně nabitá s elektrickým nábojem +2e).
Proud α částic se označuje jako záření alfa.Je zřejmé, že rozpadem vzniklý nuklid je v periodické soustavě prvků posunut vzhledem k původnímu jádru o dvě místa vlevo.
Vlastnosti
Vzhledem k velikosti částic alfa záření jde o nejslabší druh jaderného záření, který může být odstíněn i listem papíru.Alfa částice se pohybují poměrně pomalu a mají malou pronikavost, ale zato mají silné ionizační účinky na okolí.Protonové i neutronové číslo α částice je rovno 2.
Alfa částice sehrála důležitou úlohu při Rutherfordových experimentech, které vedly ke vzniku planetárního modelu atomu, což významně ovlivnilo znalosti o struktuře atomu.
Vznik
Radioaktivní přeměna alfa představuje přeměnu izotopu těžkého prvku doprovázenou emisí částice alfa a uvolněním energie odpovídající hmotnostnímu úbytku v systému. Vzhledem ke kladné hodnotě E se nabízí otázka, proč se během krátké doby nerozpadnou všechna jádra uvažovaného izotopu. Je to dáno výškou potenciálové bariéry, která je vyšší, než je celková energie částice alfa. Podle klasické fyziky by částice neměla opustit nikdy jádro. Výška potenciálové bariéry je definována přitažlivou jadernou silou a odpudivou elektromagnetickou interakcí.Rozpad alfa je ale ve skutečnosti výsledkem tunelování potenciálové bariéry. Tunelovaní je extrémně nepravděpodobný jev.Pro představu jak funguje vznik alfa částice si zvolme jako příklad jádro uranu 238U , ve kterém se alfa částice vytvoří uvnitř jádra předtím než z jádra unikne. Ve skutečnosti je tento proces mnohem složitější.Poločas rozpadu 238U je velmi dlouhý, což vyplývá z faktu, že potenciálová bariéra je velice "neprostupná". Částice alfa, pohybující se uvnitř jádra, musí narazit na vnitřní stěnu bariéry v průměru přibližně 1038krát, než se jí podaří uniknout tunelováním. Toto číslo odpovídá 1021 nárazům za sekundu po dobu 4x109 let .Zaznamenatelné jsou ale pouze částice kterým se podaří uniknout.Při alfa rozpadu se z jádra atomu uvolní společně dva neutrony a dva protony. Tato alfa částice se začne pohybovat od mateřského jádra.Částice alfa jsou vyzařovány některými radioaktivními jádry atomů, tzv. alfa-zářiči.Počáteční rychlost (a tedy i energie) uvolňovaných částic alfa je charakteristická pro každý izotop. Pokud na částice záření působí elektrické nebo magnetické pole, lze tuto rychlost určit a tak konkrétní izotop detekovat. Z technických důvodů se užívá magnetické pole a výsledku měření se říká magnetické spektrum.
Historie objevu
Počátkem roku 1896 se Henri Becquerel dozvěděl o Röntgenově objevu záření. Inspirován tímto objevem, vzápětí pozoroval sám zčernání fotografické desky, na níž je položena nádoba se solí uranu. Svůj objev zveřejnil 2. března 1896 na zasedání pařížské Akademie. Postupnými pokusy vyvrátil hypotézu, že se jedná o druh fluorescence soli a dokázal, že záření způsobuje kovový uran (přednesl 18. 5. 1896).
Po objeviteli bylo tenkrát záření pojmenováno Becquerelovy paprsky. O dva roky později učinili objev stejného záření thoria G. C. Schmidt v Německu a s malým zpožděním nezávisle Marie Curie ve Francii. Důkaz toho, že Becquerelovy paprsky jsou jádra hélia podal v roce 1908 Ernest Rutheford. Uranová sůl byla zatavená ve speciální velmi tenké kapiláře (aby sklo hélium nepohltilo) a uzavřena ve vakuové baňce. Po několika dnech byly v baňce spektroskopicky detekovány stopy hélia.
Záření beta
Záření beta jsou částice (elektrony nebo pozitrony), které jsou vysílány radioaktivními jádry prvků při beta rozpadu. Pohybují se velmi rychle, nesou kladný nebo záporný elektrický náboj a jejich pohyb může být tedy ovlivňován elektrickým polem. Jejich pronikavost je větší než u alfa částic, mohou pronikat materiály s nízkou hustotou nebo malou tloušťkou, k jejich zastavení stačí vrstva vzduchu silná 1 m nebo kovu o šířce 1 mm.Jednomu typu přeměny beta podléhá bismut 212Bi. Při ní se v jádře atomu přemění neutron na proton, elektron a antineutrino. Proton zůstane v jádře a elektron s antineutrinem jádro opustí. Pohybující se elektron se stal beta zářením. Nové jádro má o jeden proton více. Beta rozpadem bismutu takto vzniká polonium.
Vznik
Radioaktivní přeměna beta je taková přeměna, při které se nemění nukleonové číslo A jádra. Jejím prostřenictvím může jádro s nadbytkem neutronů změnit poměr Z/A, a tak dosáhnout větší stability. Základním rysem všech beta přeměn je emise elektronového neutrina (antineutrina) a uvolnění energie odpovídající hmotnostnímu úbytku systému.
Záření gama
Záření gama (často psáno řeckým písmenem gama, γ) je vysoce energetické elektromagnetické záření vznikající při radioaktivních a jiných jaderných a subjaderných dějích.
Záření gama je často definováno jako záření o energii fotonu nad 10 keV, což odpovídá frekvenci nad 2,42 EHz či vlnové délce kratší než 124 pm, přestože do tohoto spektrálního pásma zasahuje i velmi tvrdé rentgenové záření. To souvisí se skutečností, že hranice není stanovena uměle, ale tyto druhy záření se rozlišují dle svého zdroje, přičemž se samo záření jinak fyzikálně neliší.
Záření gama je druh ionizujícího záření. Do materiálů proniká lepe než záření alfa nebo záření beta, která jsou korpuskulární (ani jedno není elektromagnetické záření), ale je méně ionizující.
Vznik záření gama
Gama záření často vzniká spolu s alfa či beta zářením při radioaktivním rozpadu jader. Když jádro vyzáří částici α nebo β, nové jádro může být v excitovaném stavu. Do nižšího energetického stavu může přejít vyzářením fotonu gama záření podobně jako elektron v obalu atomu vyzářením kvanta ultrafialového záření.
Fyziologické účinky
I když je záření gama méně ionizující než α i β, je pro živé organismy včetně člověka nebezpečné. Způsobuje podobná poškození jako rentgenové záření: popáleniny, rakovinu a genové mutace. Proto je nutno se před jeho účinky chránit. Záření γ z nukleárního spadu by pravděpodobně způsobilo nejvíce úmrtí a zranění v případě použití jaderných zbraní. Účinný protiatomový kryt však sníží ohrožení lidí tisíckrát.
Interakce s hmotou
Záření gama reaguje s materiály třemi hlavními způsoby: fotoelektrickým jevem, Comptonovým jevem a vznikem elektron-pozitronového páru. Z nich první dva způsobují ionizaci atomů s nimiž se kvanta dostanou do interakce.
Fotoelektrický jev vzniká, když foton γ interaguje s elektronem na orbitu atomu a předá mu veškerou energii, což elektronu umožní opustit atom. Kinetická energie uvolněného elektronu je rovna energii fotonu γ snížené o vazebnou energii elektronu původně vázaného v atomu. Fotoelektrický jev je dominantní mechanizmus výměny energie pro rentgenové záření a gama záření s energií pod 50 keV, u energetičtějších převažují jiné formy výměny.Comptonův jev zvaný též Comptonův rozptyl či Compton-Debyeův jev je interakce fotonu s volným nebo se slabě vázaným orbitálním elektronem, při níž část energie fotonu umožní únik elektronu z atomu a zbytek energie je vyzářen v podobě méně energetického fotonu. Tento jev je dominantní pro fotony γ o energiích 100 keV až 10 MeV; při jaderném výbuchu je v tomto rozsahu energií vyzářena většina fotonů záření gama. Comptonův jev je relativně nezávislý na atomovém čísle interagujícího materiálu.Vznik elektron-pozitronového páru nastává při průletu fotonu v dosahu coulombické síly jádra. Energie fotonu je využita na vznik páru elektron-pozitron. Na vznik těchto dvou částic je třeba 1,02 MeV,(což je energetický ekvivalent dvou klidových hmotností elektronu), zbylá energie se změní v kinetickou energii vznikajícího páru a jádra. Pozitron má velmi krátký čas rozpadu. Během asi 10-8 s anihiluje s volným elektronem při vyzáření 2 gama fotonů o energii po 511 keV.
Stínění pro záření gama
Na pohlcení záření γ je třeba velké masy materiálu. Vhodnější jsou materiály s vyšším atomovým číslem a s vysokou hustotou. Čím energetičtější je záření, tím tlustší stínění je zapotřebí. Schopnost materiálu pohlcovat záření zpravidla vyjadřujeme polotloušťkou materiálu, tj. tloušťkou, po jejímž průchodu se původní intenzita záření sníží na polovinu. Například záření γ, jehož intenzitu 1 cm olova zredukuje na 50 %, bude mít poloviční intenzitu také po průchodu 6 cm betonu.
Použití
Vysokoenergetická povaha záření gama z něj činí účinný prostředek hubení bakterií, čehož se využívá například při sterilizaci lékařských nástrojů nebo při ošetřování potravin, zejména masa a zeleniny, aby déle zůstalo čerstvé.Přestože může samo způsobovat rakovinu, používá se při jejím léčení. Přístroj gama nůž využívá několika paprsků záření zaměřených na místo nádoru, aby zničil zhoubným bujením zasažené buňky. V ostatních místech prochází jen jeden paprsek, a proto jsou zdravé buňky méně poškozené a přežijí.
Využívá se také v nukleárním lékařství pro diagnostické účely. Využívá se několika radioizotopů emitujících záření, jeden z nich je technecium-99m.
Historie
Záření γ objevil francouzský chemik a fyzik Paul Ulrich Villard roku 1900 při studiu uranu. Pomocí aparatury, kterou si sám sestavil, pozoroval, že není ohýbáno magnetickým polem.
Zpočátku se myslelo, že záření γ je částicové povahy stejně jako α a β. Britský fyzik William Henry Bragg roku 1910 ukázal jeho vlnový charakter tím, že ionizuje plyn obdobně rentgenovému záření.
V r. 1914 Ernest Rutherford a Edward Andrade dokázali změřením jeho vlnové délky pomocí rentgenové krystalografie, že záření gama je druh elektromagnetického záření. Pojmenování „záření gama“ zavedl Ernest Rutherford jako obdobu alfa a beta záření ještě v době, kdy nebyl znám rozdíl ve fyzikální podstatě těchto druhů záření
záření gama
Neutronové záření
V současnosti má velký význam právě neutronové záření, které nevzniká u přírodních radionuklidů či umělých radionuklidů, ale lze je vyvolat uměle v jaderných reaktorech nebo při jaderné explozi. Proud rychle letících neutronů má vysokou pronikavost, protože nenese elektrický náboj a nemůže tedy ztrácet energii přímou ionizací atomů. Interakce s elektronovými obaly atomů je tedy minimální, reaguje pouze s atomovými jádry. Malé a husté atomové jádro se ale nachází v relativně prázdném prostoru. Poměr velikosti jádra a obalu je řádově 10 na - 4 , tj. pravděpodobnost, že se neutron srazí s jádrem je 10 na - 8 .Letící neutron „vidí“ jádro jako kruh o ploše řádově 10 na - 8 krát menší než je plocha příčného řezu celého atomu (před vletem neutronu do atomu se mu atom jevil jako kruh s průřezem 1). To ale znamená, že neutron musí proletět řádově 10 na 8 atomů, než průměrně jednou zareaguje.S atomovým jádrem může neutron reagovat:1. pružnými srážkami - jádrům předává část své kinetické energie, čímž se neutron zpomalí. Zpomalení bude tím větší, čím je hmotnost jader bližší hmotnosti neutronu. Při pružné srážce částice s velmi malou hmotností s částicí s velmi velkou hmotností, k předání energie téměř nedochází.Při srážce např. pingpongového míčku s těžkou železnou koulí bude změna kinetické energie koule velmi malá! 2. nepružnými srážkami - při nich se mohou z jader uvolňovat i nabité částice.Při nepružné srážce se neutron s jádrem spojí. Jádro se tak může dostat do nestabilního stavu; k obnovení stabilního stavu se zbaví části energie tak, že vyzáří částici.
K ochraně před neutrony je třeba volit materiály, obsahující vodík a jádra lehkých prvků - voda, parafin, beton, … Takové materiály totiž neutrony dobře pohlcují.
Alfa záření Beta záření
Atom
Vysvětlivky
Molekula je částice složená z atomů nebo iontů.
Ionty v jednotném čísle ion, nebo iont jsou elektricky nabité částice atomární velikosti atomy, molekuly, někdy také skupiny atomů či molekul.Slovo pochází z řeckého „ión“ - poutník.
Atom je základní částice běžné hmoty, částice, kterou už chemickými prostředky dále nelze dělit a která definuje vlastnosti daného chemického prvku. Atom se skládá z atomového jádra obsahujícího protony a neutrony a obalu obsahujícího elektrony.Elektronový obal je systém elektronů vázaných k jádru atomu. Elektronový obal obklopuje atomové jádro a zaujímá většinu prostoru atomu. Nukleon je společný název pro proton a neutron, tedy částice, z nichž se skládá jádro atomu. Kvarky jsou podle standardního modelu částicové fyziky elementární částice, ze kterých se skládají hadrony tedy například protony a neutrony.
Gluony jsou elementární částice zprostředkující silnou interakci mezi kvarky. Důsledkem působení gluonů je možnost vzniku atomového jádra, neboť umožňuje vytvoření vazby mezi protonem a neutronem v atomovém jádře.Název vychází z anglického glue - lepidlo, protože gluony jsou tím, co drží jádro atomu pevně pohromadě. Silná interakce, či silná jaderná síla, je nejsilnější ze všech základních interakcí, působících mezi částicemi hmoty. Zprostředkovatelem této síly je částice gluon. Působnost síly je omezena pouze na subatomární úroveň dosah této síly je kolem 10-15 m, tzn. jedná se o sílu krátkého dosahu. Je zodpovědná za soudržnost kvarků tvořících hadrony, např. protony a neutrony, ale také za udržení protonů a neutronů v atomovém jádře.Základní interakce základní síly umožňují popsat všechny známé způsoby vzájemného silového působení částic a pole. Popisují nejrůznější fyzikální jevy od exploze supernovy až po vazby mezi kvarky v protonu. Chemický prvek je látka skládající se z atomů jednoho druhu.Atomové číslo někdy též protonové číslo označuje ve fyzice a v chemii počet protonů v jádru daného atomu či obecně atomů daného prvku. S atomovovým číslem souvisí hmotové číslo nazývané též nukleonové číslo, které udává celkový počet protonů a neutronů (tzn. všech nukleonů v atomovém jádře.
Neutronové číslo určuje počet neutronů v atomovém jádře. Neutronové číslo obvykle označujeme symbolem N. Při popisu chemického prvku se obvykle používá hmotnostní číslo A a atomové číslo Z. Neutronové číslo pak získáme ze vztahu N = A − Z. Elektrický náboj je fyzikální veličina, která vyjadřuje velikost schopnosti působit elektrickou silou. Elektron je jedna ze subatomárních částic, charakteristická svým výskytem kolem atomového jádra a záporným elektrickým nábojem. Periodická tabulka prvků neboli periodická soustava prvků; název Mendělejevova tabulka prvků je naproti tomu striktně vzato pouze názvem původní Mendělejevovy tabulky je uspořádáním všech chemických prvků v podobě tabulky podle jejich rostoucího atomového čísla, seskupené podle jejich cyklicky se opakujících podobných vlastností. Kvantová čísla jsou čísla, kterými se v kvantové mechanice popisují vlastnosti určitých částic v systému; každé číslo odpovídá jedné zachovávané veličině. Nuklid je skupina atomů, které mají stejné protonové číslo počet protonů v jádře, znamená to, že se jedná o jeden prvek, i nukleonové číslo počet nukleonů v jádře.
Rovnice E = mc² popsaná Albertem Einsteinem ve speciální teorii relativity patří mezi nejslavnější rovnice všech dob; znají ji i lidé, kteří se jinak o vědu nezajímají. Tato rovnice se stala jakýmsi „maskotem“, používá se jako příklad „složité vědy“, což ovšem její složitost přeceňuje.
Rovnice popisuje vztah mezi energií a hmotností: Energie = hmotnost • (rychlost světla)²
Podle této rovnice je celkové množství energie, které lze z tělesa získat při neuvažování vnějších sil (tedy kinetické i klidové energie), rovno hmotnosti tělesa vynásobené druhou mocninou rychlosti světla.
Elektromagnetické pole je fyzikální pole, které odpovídá míře působení elektrické a magnetické síly v prostoru. Skládá se tedy ze dvou fyzikálně propojených polí, elektrického a magnetického. Ačkoli elektromagnetické pole je svým dosahem nekonečné, obvykle se uvažuje, jen ta část, která má význam pro pohyby těles v okolí nabitého tělesa, které pole vytváří. Jako potenciálová bariéra (nebo potenciálový val) se ve fyzice označuje takové rozložení potenciálu, že jeho hodnota je v určité (omezené) oblasti nenulová, přičemž se předpokládá, že je (alespoň přibližně) konstantní, konečná a kladná, zatímco mimo tuto oblast je hodnota potenciálu nulová. V matematice fyzice a dalších přírodních vědách se pojmem konstanta označuje nějaké pevně dané číslo, jehož hodnota ovšem nemusí být známá. Opakem konstanty je proměnná, která může nabývat (potenciálně) libovolné hodnoty. Proměnná je v logice, matematice a programování způsob symbolické reprezentace objektů, který umožňuje zcela abstraktní manipulaci s nimi. Proměnná zastupuje libovolný myslitelný objekt z dané třídy. Manipulace s proměnnými a vztahy pro ně platné mohou být chápány jako manipulace s libovolnými objekty resp. vztahy platné pro všechny objekty. Pojem proměnné vznikl v matematice při řešení algebraických rovnic, až v moderní době se rozšířil i do jiných oborů. Tunelový jev (též kvantové tunelování) je kvantový jev známý z kvantové mechaniky, při němž částice porušuje principy klasické fyziky tím, že prochází potenciálovou bariérou, které je vyšší než energie částice.Pokud je energie částice menší než výška bariéry, pak by se podle klasické mechaniky měla částice od takové bariéry odrazit zpět. Klasická mechanika neumožňuje průchod takové částice skrz bariéru. Kvantová mechanika však částici umožňuje, aby s určitou pravděpodobností prošla skrz potenciálovou bariéru (odtud také pochází označení tunelování). Poločas přeměny (obvykle označovaný T½) je doba, za kterou se přemění polovina celkového počtu atomárních jader ve vzorku. Pro konkrétní izotop je konstantní. Má hodnotu od zlomku sekundy až po milióny let. Často se používá i termín poločas rozpadu, ale ten je méně obecný, protože ne každá radioaktivní přeměna představuje rozpad (například vyzáření fotonu gama záření z excitovaného jádra).Pro konkrétní jádro nuklidu (atom určitého izotopu) nelze v principu určit, kdy dojde k přeměně. Kvantová mechanika jako pravděpodobnostní teorie umožňuje stanovit pouze pravděpodobnost, že k přeměně dojde v daném časovém úseku, například v následujících 10 minutách. Tento pravděpodobnostní charakter prakticky znamená, že máme-li vzorek látky běžné velikosti a tedy o velkém počtu nuklidů (srovnej Avogadrova konstanta), pak můžeme přesně vypočítat dobu, za jakou se přemění právě polovina přítomných jader. Avogadrova konstanta vyjadřuje počet částic v jednotkovém látkovém množství (v 1 molu). Je pojmenována po italském fyzikovi Avogadrovi, její hodnotu však poprvé vypočetl Johann Josef Loschmidt roku 1865. Izotopy Stabilita izotopu se určuje právě na základě poločasu přeměny. Stabilní izotopy ho mají nekonečný, jádra se samovolně nepřeměňují. Za stabilnější je považován izotop s větším poločasem přeměny, protože jeho nuklidy v průměru déle vydrží být tím, čím jsou. V přírodní směsi daného chemického prvku jsou určitá procentuální zastoupení několika jeho izotopů. Například vodík v oceánské vodě obsahuje 99.9844% protia (to jest atomy se samotným protonem v jádře) a 0.0156% deuteria, takzvaného těžkého vodíku, který má v jádře navíc vázaný jeden neutron. Oba izotopy jsou zcela stabilní. Krom toho existuje izotop vodíku se třemi nukleony zvaný tritium, který se v přírodní směsi nevyskytuje, vyrábí se uměle. Tritium je radioaktivním zářičem β s poločasem přeměny 12,36 let. Některé chemické prvky vůbec nemají stabilní izotopy, například radon. Některé se vyskytují v přírodě jak ve formě stabilních izotopů, tak i nestabilních. Například uhlík v atmosférickém oxidu uhličitém obsahuje díky kosmickému záření stálý podíl radioaktivního izotopu C14. Měření jeho procentuálního zastoupení v předmětech organického původu umožňuje určit jejich stáří díky známému poločasu přeměny (5715 let). Tento způsob měření stáří se nazývá radiokarbonová metoda datování. Pozitron (neboli antielektron) je antičástice elektronu.Antičástice v částicové fyzice pro každou částici existuje antičástice, což je částice, která má stejnou hmotnost jako částice, ale hodnoty jiných charakteristik mají opačné znaménko, např. elektrický náboj, baryonové číslo, podivnost nebo izospin.Některé částice (nejznámější z nich je foton, ale také např. neutrální pion) jsou shodné se svou antičásticí, říkáme jim skutečně neutrální částice, na rozdíl od částic jako elektron (a pozitron), proton (a antiproton), neutron (a antineutron), kladně a záporně nabité piony nebo kvark (a antikvark) které nejsou identické se svou antičásticí. Baryonové číslo (též baryonový náboj) je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi.Pro baryonové číslo se používá symbol B. Podivnost je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi (zvláště hadrony). Izospin (též izotopický spin, někdy také izobarický spin) je kvantové číslo spojené s elementárními částicemi.Používá se pro něj symbol I. Anihilace je proces v částicové fyzice, který může nastat, když se setká částice se svou antičásticí.Foton v částicové fyzice je foton (z řeckého jazyka světlo) elementární částice, kterou popisujeme kvantum elektromagnetické energie. Bývá značen řeckým písmenem γ (gama).Foton je částice zprostředkující elektromagnetickou interakci a řadí se tedy mezi tzv. intermediální částice.Jeho studiem se zabývá kvantová elektrodynamika. Elektronvolt (značka eV) je jednotka práce a energie mimo soustavu SI. Odpovídá kinetické energii, kterou získá elektron urychlený ve vakuu napětím jednoho voltu. Používá se běžně k měření malých množství energie zejména v částicové fyzice, fyzikální chemii apod., protože obvyklá energie jedné částice je v joulech velmi malé číslo. Zároveň je to jednotka technicky výhodná vzhledem k běžným metodám měření energie částic. Hertz (značka Hz, slovem s malým h: hertz) je hlavní jednotkou frekvence (kmitočtu) v soustavě SI. Jednotka je pojmenována podle fyzika Heinricha Hertze, badatele v oblasti elektromagnetických vln.
Jednotka vyjadřuje, kolik pravidelných (cyklicky se opakujících) dějů se odehraje za jednu sekundu. Fyzikální rozměr jednotky je tedy s−1. Rentgenové záření je forma elektromagnetického záření o vlnových délkách 10 nanometrů až 100 pikometrů (odpovídající frekvencím 30 PHz až 60 EHz). Využívá se při lékařských vyšetřeních a v krystalografii. Jedná se o formu ionizujícího záření a jako takové může být nebezpečné. Ionizující záření je souhrnné označení pro záření, jehož kvanta mají energii postačující k ionizaci atomů nebo molekul ozářené látky. Za energetickou hranici ionizujícícho záření se obvykle považuje energie 5 keV pro. fotonové záření (rentgenové záření,γ)elektronové záření β-α záření.
Pro neutronové záření a záření β+ je kvantifikace obtížnější, neboť i velmi pomalé částice (v případě neutronů) vstupují do jader a vyvolávají sekundární ionizaci prostřednictvím jaderných reakcí. Obdobný případ nastává v případě pozitronů, anihilujících s elektrony za vzniku velmi tvrdého záření γ.
S ohledem na charakter ionizačního procesu je možno ionizující záření rozdělit na přímo ionizující a nepřímo ionizující. Přímo ionizující záření je tvořeno nabitými částicemi (protony, elektrony, pozitrony atp.) Nepřímo ionizující záření zahrnuje nenabité částice (neutrony, fotony atp.), které prostředí samy neionizují, ale při interakci s prostředím uvolňují sekundární přímo ionizující částice. Ionizace prostředí je zde tedy způsobena těmito sekundárními částicemi. Vznik ionizujícího záření souvisí se strukturou atomů a jejich jader. Plutonium, chemická značka Pu, (lat. Plutonium) je šestý člen z řady aktinoidů, druhý transuran, silně radioaktivní, velmi toxický kovový prvek, připravovaný uměle v jaderných reaktorech především pro výrobu atomových bomb. Je využitelné rovněž jako palivo pro jaderné reaktory a jako zdroj energie pro radioizotopový termoelektrický generátor. Plutonium je radioaktivní kovový prvek stříbřitě bílé barvy, která se působením vzdušného kyslíku mění na šedavou.Ve sloučeninách se vyskytuje v mocenství od Pu+3 po Pu+7, přičemž stálejší jsou sloučeniny s nižší valencí. Soli plutonia vykazují v roztoku rozdílné zabarvení podle mocenství plutoniového iontu.Čistý kov lze připravit redukcí fluoridu plutonia kovovým lithiem nebo baryem při teplotě kolem 1200 °C. Plutonium bylo poprvé připraveno roku 1940 dvěma vědeckými týmy bombardováním 238U neutrony. V jaderné laboratoři v Berkeley na kalifornské univerzitě ho připravili Edwin M. McMillan a Philip Abelson a v britské Cambridgi ohlásili jeho přípravu Norman Feather a Egon Bretscher.Příprava a izolace čistého kovu se uskutečnila 23. února 1941 v Berkeley bombardováním uranu jádry deuteria v cyklotronu. Jako autoři tohoto experimentu jsou označováni Glenn T. Seaborg, Edwin McMillan, J. W. Kennedy, a A. C. Wahl. Vzhledem k probíhající druhé světové válce byly výsledky tohoto bádání udržovány v tajnosti, zvláště proto, že jedna ze dvou atomových bomb svržených USA na Japonsko byla vyrobena právě z plutonia. Ionizující záření ,ve formě jak dlouhodobého slabého, tak i krátkodobého intenzivního ozáření, má negativní účinky na člověka a ostatní živé organismy. Působí-li na biologický materiál, dochází k absorbci ionizujících částic nebo vlnění atomy daného materiálu. To způsobuje vyrážení elektronů z jejich orbitalů a tvorbu kladně nabitých kationtů. Ionizované části molekul se stávají vysoce reaktivními a vedou k řadě chemických reakcí, které buňku buď rovnou usmrtí, nebo vedou ke změnám genetické informace (reakce radikálů s DNA způsobuje porušení fosfodiesterových vazeb a tím zpřetrhání jejího řetězce) K měření jeho účinků se používají tyto jednotky:Sievert, gray,rem, bequerel. Detektory ionizujícího záření se dělí podle nesené informace na dektory počtu částic (nespektrometrické detektory, určují pouze počet částic, nezjistí energii ionizačního záření) a na detektory spektrometrické (zjistí počet částic i jejich energii). Příkladem spektrometrického detektoru jsou scintilační detektory.
Hodnocení: 
(hodnotilo 53 čtenářů)
Ohodnoť tento referát:
(hodnotilo 53 čtenářů)
Ohodnoť tento referát:
Referáty | Čtenářský deník | Životopisy |
Nastavení soukromí | Zásady zpracování cookies
© provozovatelem jsou iReferaty.cz (Progsol s.r.o.). Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno bez předchozího souhlasu.
Referáty jsou dílem dobrovolných přispivatelů (z části anonymních). Obsah a kvalita děl je rozdílná a závislá na autorovi. Spolupracujeme s Learniv.com. Zveřejňování referátů odpovídá smluvním podmínkám. Kontakt: info@ireferaty.cz
Nastavení soukromí | Zásady zpracování cookies
© provozovatelem jsou iReferaty.cz (Progsol s.r.o.). Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno bez předchozího souhlasu.
Referáty jsou dílem dobrovolných přispivatelů (z části anonymních). Obsah a kvalita děl je rozdílná a závislá na autorovi. Spolupracujeme s Learniv.com. Zveřejňování referátů odpovídá smluvním podmínkám. Kontakt: info@ireferaty.cz