Совет 1: Чем опасны атомные электростанции

Электрическая энергия составляет основу современной цивилизации. Из всех типов электрических станций, вырабатывающих такую энергию, выделяются атомные. Способность ядерного топлива выделять тепло значительно выше, чем у химических реакций, происходящих при сжигании обычного топлива. Однако использование атомных электростанций нередко сопряжено с опасностью и риском.

Преимущества АЭС



Использование атомных станций для выработки электрической энергии – очень заманчивая и многообещающая идея. АЭС обладают рядом неоспоримых преимуществ перед гидроэлектростанциями и тепловыми энергетическими сооружениями. Здесь практически нет отходов, отсутствуют выбросы газа в атмосферу.
При сооружении атомных станций, к примеру, нет необходимости строить дорогостоящие плотины.


По экологическим характеристикам с АЭС могут сравниться разве что установки, которые используют энергию ветра или солнечное излучение. Но такие альтернативные источники энергии в настоящее время не обладают достаточной мощностью, которая сможет обеспечить стремительно возрастающие потребности человечества. Казалось бы, нужно сосредоточиться на строительстве исключительно атомных энергетических установок.

Однако существуют факторы, которые мешают повсеместному использованию атомных электростанций. Главный из них – возможные вредные последствия для жизни и здоровья людей, которые в принципе несет в себе радиация, а также недостаточное развитие систем, которые могли бы обеспечить защиту от возможных технологических катастроф.

В чем состоит опасность атомных электростанций



Наибольшее опасение специалистов вызывает вредоносное воздействие радиации на организмы людей и животных. Радиоактивные вещества способны попадать в организм вместе с пищей и при дыхании. Они могут накапливаться в костях, щитовидной железе и других тканях. Сильное радиационное поражение способно вызвать лучевую болезнь и привести к смертельному исходу. Это лишь немногие проблемы, которые может вызвать радиация, случайно вышедшая из-под контроля.

Именно по этой причине при составлении проектов атомных станций приходится уделять пристальное внимание экологии и вопросам радиационной безопасности. Если в работе АЭС будут наблюдаться технологические сбои, это может привести к последствиям, которые сравнимы с результатами применения ядерного оружия.
Разработка и внедрение систем безопасности на атомных станциях значительно удорожает строительство и, соответственно, ведет к повышению стоимости электроэнергии.


Даже самые строгие и всеобъемлющие меры безопасности при нынешнем развитии технологий, увы, не могут обеспечить полный контроль над процессами, происходящими в ядерном реакторе. Всегда существует риск того, что система даст сбой. При этом катастрофы могут быть вызваны как ошибками персонала, так и воздействием природных факторов, которые невозможно предотвратить.

Специалисты в области атомной энергетики постоянно работают над тем, чтобы свести вероятность отказов техники до приемлемого минимума. И все же пока нельзя утверждать, что они нашли безотказно действующий способ устранить вредные факторы, которые до сих пор мешают вывести атомные электростанции в число лидеров современной энергетики.

Совет 2: Как определить атомную секунду

Самый точный прибор для измерения времени, созданный человеком, - это атомные часы. Начиная с середины прошлого века именно их измерения считаются эталонными. Одна атомная секунда определяется как продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения атома цезия-133. Несмотря на то, что обычно атомные часы представляют собой огромные установки, используемые в научных лабораториях, получить время, измеренное с точностью до атомной секунды можно и у себя дома.
Инструкция
1
В сети существует немало сайтов, которые позволяют увидеть время, синхронизированное с атомными часами. К примеру, точное время по часам, установленным в U.S Naval Observatory, в любой момент можно увидеть на сайте http://www.anafor.ru/time/index.htm.
2
При желании можно настроить синхронизацию времени на своем компьютере и всегда иметь самые точные его показания. Для этого в системе Windows следует зайти в "Настройки даты и времени" и на вкладке "Время по Интернету" нажать кнопку "Изменить параметры". В появившемся окне нужно заменить стандартный сервер времени на более подходящий. К примеру, Государственный научный метрологический центр предоставляет следующие сервера для синхронизации:ntp1.vniiftri.runtp2.vniiftri.runtp3.vniiftri.runtp21.vniiftri.ru
3
Вместо предыдущего способа можно обзавестись небольшой утилитой Chronograph Atomic Time Clock (http://www.altrixsoft.com/en/chrono/). Она сделает всё за вас. Программа автоматически и регулярно обновляет время вашего компьютера через интернет. Используется время с серверов Национального института стандартов и технологий США. Кроме того программа имеет приятный интерфейс и способна заменить стандартные часы Windows, если вам надоел их привычный облик.
4
Гипотетически есть еще один способ: получить в своё распоряжение самые настоящие атомные часы. Несмотря на то, что разработка их «бытовой» версии ведется давно, единственный готовый продукт был создан совсем недавно. Американская компания Symmetricom начиная с 2011 года занимается выпуском модели SA.45s CSAC размером всего с небольшую микросхему.

Совет 3: Для чего нужны электростанции

Электростанция – это совокупность оборудования и установок, применяемых для выработки электрической энергии. Иногда в это определение включают здания, необходимые для функционирования указанной аппаратуры.



Современные электрические станции классифицируют по целому ряду параметров. Обычно рассматривается вид источника энергии. Чаще всего можно встретить тепловые электростанции (ТЭС). Они осуществляют перевод тепловой энергии в электрическую. Нередко можно встретить и атомные электростанции, работающие по принципу реакции деления ядра.


Основное предназначение современных электростанций – обеспечение электричеством определенных территорий. Это могут быть как небольшие жилые комплексы, так и целые провинциальные города. Стоит отметить, что более 65% всей потребляемой в России электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях.


Обычно электростанции представляют собой достаточно большой комплекс сооружений. В больших городах все районы получают энергию от индивидуальных электростанций. Это позволяет обеспечить бесперебойную подачу электроэнергии как в центральные районы, так и в пригороды.


Существуют и автономные электростанции. Обычно их воздвигают для обеспечения электроэнергией небольших локальных зон. Данный метод используется при строительстве комплексов зданий, когда необходимо наличие стабильной подачи электроэнергии. Государственные ЭС не всегда могут справиться с поставленной задачей, т.к. сильно возрастает количество потребляемой энергии.


В настоящее время отдельные структуры часто используют мобильные электростанции. Они обычно работают с использованием дизельного топлива. Такие аппараты особенно актуальны при ремонте железнодорожного полотна и выполнении работ в отдаленных от жилых комплексов зонах. Все жилые города и поселки получают энергию от определенных электростанций. Некоторые государства переходят на использование «дешевых» и экологических видов ЭС в определенных регионах, например, ветроэлектростанций.


Видео по теме

Совет 4: Что такое атомная орбиталь

Любое вещество в природе состоит из мельчайших частиц, называемых атомами. Их размеры настолько малы, что в сущности эти частицы еще никто не видел, а данные об их структуре и свойствах основаны на многочисленных экспериментах с использованием разнообразных сложных приборов.

Строение атома


Атом состоит из двух основных частей: ядра и электронной оболочки. В свою очередь ядро представляет собой комбинацию протонов и нейтронов, которые вместе носят название нуклоны; электронная оболочка ядра состоит только из электронов. Ядро имеет положительный заряд, оболочка – отрицательный, а вместе они образуют электронейтральный атом.

История


Как было сказано ранее, атом состоит из ядра и движущихся вокруг него электронов. Нередко, чтобы упростить схематичные рисунки атомов, считают, что электроны вращаются по круговым орбитам, как планеты Солнечной системы вокруг Солнца. Эту наглядную модель предложил в 1911 году выдающийся английский физик Эрнест Резерфорд. Однако экспериментально доказать её не удавалось, и от термина «орбита» начали постепенно отказываться. Уже в начале 30-х годов ХХ века было окончательно установлено, что электрон в атоме вообще не имеет определенной траектории движения. Именно тогда в работах американского физика Роберта Малликена и немецкого физика Макса Борна начал появляться новый термин – орбиталь – созвучный и близкий по смыслу орбите.

Электронное облако


Электронное облако – это вся совокупность точек, в которых побывал электрон за определенный промежуток времени. Та область электронного облака, в которых электрон появлялся чаще, и есть орбиталь. Чаще всего, давая определение этому термину, говорят, что это то место атома, где местоположение электрона наиболее вероятно. При этом слово «вероятно» играет здесь ключевую роль. В принципе, электрон может находиться в любой части атома, но вероятность обнаружить его где-либо вне орбитали крайне мала, поэтому принято считать, что орбиталь составляет примерно 90% электронного облака. Графически орбиталь изображают в виде поверхности, которая очерчивает область, где появление электрона наиболее вероятно. Например, у атома водорода орбиталь имеет сферическую форму.

Типы орбиталей


В настоящее время ученые определяют пять типов орбиталей: s, p, d, f и g. Их формы были вычислены методами квантовой химии. Орбитали существуют вне зависимости от того, находится на них электрон или нет, при этом атом каждого элемента, известного в настоящее время, имеет полный набор всех орбиталей.

В современной химии орбиталь является одним из определяющих понятий, которое позволяет исследовать процессы образования химических связей.
Видео по теме
Видео по теме
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше