Editing Tröpfchenmodell, Weizsäckersche Massenformel
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{{FB|Paarungsenergie}} <math>\delta</math> getrennt sind. | {{FB|Paarungsenergie}} <math>\delta</math> getrennt sind. | ||
[[Datei:IsobarenRegel13.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Isobarenparabeln | [[Datei:IsobarenRegel13.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Isobarenparabeln]] | ||
Trägt man die Massenwerte in die {{FB|Nuklidkarte}} auf der N-Z-Ebene | Trägt man die Massenwerte in die {{FB|Nuklidkarte}} auf der N-Z-Ebene | ||
Line 69: | Line 69: | ||
=== II. Kernspaltung und Fusion === | === II. Kernspaltung und Fusion === | ||
Allgemein für leichtere Kerne Energiegewinn durch | Allgemein für leichtere Kerne Energiegewinn durch Fusion, für | ||
schwerere Kerne durch | schwerere Kerne durch Spaltung möglich. Spontane Fusion durch | ||
Coulombabstoßung, | Coulombabstoßung, spentane Spaltung durch Spaltschwelle behindert. | ||
[[Datei:SpontaneSpaltung14.png | Stabilitätsbetrachtung bezüglich spontaner Spaltung | ||
[[Datei:SpontaneSpaltung14.png]] | |||
Stabilitätsbedingung gegenüber spontaner Spaltung: größere Zunahme | Stabilitätsbedingung gegenüber spontaner Spaltung: größere Zunahme | ||
der Oberflächenenergie als Abnahme der Coulombenergie. | der Oberflächenenergie als Abnahme der Coulombenergie. | ||
Rechnung: Z2/A ~ 51 | |||
Rechnung: | |||
Für <math>Z^2/A \lesssim 51</math> Spaltschwelle: | Für <math>Z^2/A \lesssim 51</math> Spaltschwelle: | ||
[[Datei:SpaltSchwelle15.png | [[Datei:SpaltSchwelle15.png]] | ||
Neutroneninduzierte Spaltung bei Uran durch freiwerdende | Neutroneninduzierte Spaltung bei Uran durch freiwerdende Bindungsenergie bei Neutroneneinfang. Für thermische Neutronen ist diese Bindungsenergie | ||
bei <math>^{235}U+n\to^{236}U+6,4MeV\quad(g,u)\underset{n}{\to}(g,g)</math> | bei <math>^{235}U+n\to^{236}U+6,4MeV\quad(g,u)\underset{n}{\to}(g,g)</math> | ||
Line 95: | Line 93: | ||
bei <math>^{238}U+n\to^{239}U+4,8MeV\quad(g,g)\underset{n}{\to}(g,u)</math> | bei <math>^{238}U+n\to^{239}U+4,8MeV\quad(g,g)\underset{n}{\to}(g,u)</math> | ||
Die fehlende | Die fehlende Paarungsenergie bei <math>^{239}U</math> bedingt die niedrigere Bind | ||
dungsenergie, so daß bei <math>^{238}U</math> der Einbau thermischer Neutronen nicht zur Überwindung der Spaltschwelle ausreicht. | |||
Line 105: | Line 104: | ||
z.B. | z.B. | ||
[[Datei:BSPSpaltprozess.png | [[Datei:BSPSpaltprozess.png]] | ||
Grobe Abschätzung für <math>^{235}U</math>-Verbrauch: | Grobe Abschätzung für <math>^{235}U</math>-Verbrauch: | ||
:<math> | :<math>1kg\quad^{235}U:E=N\Delta E\backsimeq\frac{1000}{235}6\times10^{23}\times2\times10^{8}\times1,6\times10^{-19}{ Ws}\backsimeq8\times10^{13}{ Ws}\backsimeq10^{8}{ MWd}</math> | ||
1kg\quad^{235}U:E=N\Delta E | |||
====Fusion==== | ====Fusion==== | ||
Bei sehr leichten Kernen Durchtunneln des | Bei sehr leichten Kernen Durchtunneln des Coulombwalls oberhalb von <math>1 keV \approx 1,2 10^7 K</math> möglich (z.B. Sonneninnere mit <math>T \approx 1,5 10^7 K</math> und <math>\rho \approx 10^5 kg /m^3</math>). | ||
Kontrollierte Fusion mit Deuterium und Trithium | Kontrollierte Fusion mit Deuterium und Trithium | ||
<math>d+^{3}H\to\underset{3MeV}{^{4}He}+\underset{14MeV}{n}+17,6MeV</math> | |||
<math>n+^{7}Li\to^{4}He+\underbrace{^{3}H}_{t_{1/2}\approx12a}+n-2,5MeV</math> | |||
== | ==siehe auch== | ||
http://de.wikipedia.org/wiki/Bethe-Weizs%C3%A4cker-Formel | |||
[[Datei:Isotopentabelle_Segre.svg|miniatur]] | [[Datei:Isotopentabelle_Segre.svg|miniatur]] | ||
[[Datei:Tröpfchenmodell.PNG|miniatur]] | [[Datei:Tröpfchenmodell.PNG|miniatur]] | ||
<references /> | |||