Som det kanskje har kommet frem her på bloggen de siste dagene, så er jeg veldig glad i sjøen og livet ved havet. På spørsmålet "hytte på fjellet eller hytte ved sjøen" er det ikke et sekunds tvil for meg at svaret er sjøen (med mindre alternativet faktisk er begge - da sier jeg ikke nei takk til en tur på fjellet heller 😉 ). Uansett: Jeg elsker sjøen/havet, og noe av det beste jeg vet når jeg er ved vann er faktisk å sitte og se ned i det - se ned på livet der nede, på den verdenen som er under havflaten. Jeg tror jeg alltid har syntes det er veldig fascinerende.

Jeg ønsker VIRKELIG IKKE (ser dere, jeg roper det til og med ut) at havet skal forsøples av plast! Men jeg mener fremdeles at så lenge jeg er i Norge (eller andre land som håndterer søppelet sitt på en skikkelig måte) så velger jeg gjerne plastprodukter - for jeg er selvsagt ikke en sånn som hiver (plast)søppelet mitt i naturen. Faktisk er jeg en sånn som plukker opp plast jeg finner på bakken. Ikke fordi jeg syns det er så inmari gøy, men fordi jeg da gjør noe helt konkret for å hindre plast i å komme i havet. For husk det: Alt av søppel i naturen havner til slutt i havet, med mindre noen plukker det opp og kaster det.

Som Carina skrev så havner det dessverre så mye som 3.4 kg plast I Oslofjorden hvert eneste minutt, eller, med andre ord, ca 5 tonn plast i døgnet. Blant annet fra plastsøppel som folk bare kaster fra seg. Eller, kanskje de "ikke så" at det blåste ut av vesken, eller "ikke la merke til" at den plastbiten de slapp 40 cm over søplekassen ble tatt av vinden og blåste av gårde...

I området rundt Oslofjorden bor det 1. 5 millioner mennesker. Hvis vi antar at halvparten av disse er idioter, som "ikke ser", "ikke legger merke til", eller rett og slett bare ikke bryr seg, så er det allikevel 750 000 av oss som kan bry oss. 5 tonn er det samme som 5 000 000 gram, og hvis vi deler 5 000 000 på 750 000 får vi 6. 67. Eller, for å si det på en annen måte: Hvis halvparten av oss bryr oss, og plukker ca 7 gram plast hver dag (i gjennomsnitt), så har vi plukket opp de 5 tonnene som den andre halvparten "mister" i naturen hver eneste dag. At annehver person er idiot er selvsagt å ta veldig i, og jo færre det er som ikke bryr seg og som "mister" søppel hver dag, desto mindre blir det å plukke på hver av oss, selvsagt 😉 Antagelsen om at halvparten forsøpler er mer som å lage en slags "øvre grense" - hvis alle plukket 7 gram hver hver dag så ville vi i alle fall ha stoppet problemet...

For to år siden begynte vi (Anders, jeg, Henrik, Julie, og noen til) med hashtagen #visomplukker, fordi vi mye heller vil være de som plukker, enn de som forsøpler, eller de som bare ikke bryr seg. Og selvsagt vil vi skryte av det (flott om du er en sånn som ikke trenger bekreftelse, men ofte så føles ting mye bedre når andre ser at du gjør noe bra), og aller helst også kanskje påvirke andre til å plukke. Når Sigrid Bonde Tusvik tar en selfie med #visomplukker så syns i alle fall jeg det er innmari kult.

Så, selv om det beste hadde vært at folk ikke var idioter, så er nå ting slik de er, og da kan du like gjerne pusse glorien din litt når du plukker opp plast etter andre, og ta bilde (av søppelet, eller deg selv, eller deg selv med søppel), og tagge det #visomplukker. #visomplukker er ikke en veldig mye brukt tagg - enda, men tenk om vi kunne gjort den stor sammen! Tenk om vi faktisk kan plukke opp de tonnene med plast hver eneste dag...det er i alle fall uendelig mye mer konkret å plukke plast enn å klage over at andre bruker plastsugerør, og som sagt så er det helt innafor å føle seg litt overlegen av det 😉

 

Hei dere ♥ På fredag fant jeg ut at jeg måtte få laget en liten video der jeg begynte å svare på spørsmål jeg har fått angående kjernekraft og thorium. Etter å ha tenkt en stund frem og tilbake på hvordan jeg skulle gjøre dette, landet jeg på at jeg rett og slett gikk for Facebook Live-løsningen - enkelt og rett på sak. Nå deler jeg selvsagt videoen også her, for deg som ikke fikk sett Live-sendingen, eller vil høre svarene flere ganger.

Disse spørsmålene svarer jeg på:

  • hva er thorium?
  • er det sånn at vi bare benytter 10-12 prosent av energien i uran-baserte brensel i dagens reaktorer, hvilket resulterer i at avfallet blir så radioaktivt og vanskelig å håndtere?
  • har Springfield begynt med thorium, og i såfall, er det fortsatt Homer som sitter ved kontrollbordet?
  • hva er utfordringen med å utvinne thorium i norske bergarter?
  • hvor mange år er det til den skeptiske generasjon dør ut, og nye (som deg) tar over?
  • kan man feks få fly som går på thorium, eller er det for risikabelt?
  • kommer det til å bygges ny reaktor i Halden?
  • hvorfor Norge ikke bør løegge ned Haøden-reaktoren og forskning på thorium.

Jeg bruker litt tid i starten på å bare være sikker på at jeg er live, så du kan godt spole frem til 1 minutt og 30 sekunder før jeg egentlig er i gang 😉

I morgen kommer del 2 av denne Q&A-en, på Facebook-siden min, live kl 15. Jeg blir kjempeglad hvis du vil se på (men videoen kommer til å bli liggende, og delt her på bloggen i ettertid også, altså 🙂 ), og send meg gjerne spørsmål om hva du lurer på! Jeg vet forresten at det er veldig forskjellig hva folk kan om disse temaene fra før, så for noen så har jeg kanskje ikke gått nok i dybden i svarene mine - da er det bare å stille mer utdypende spørsmål også.


Og, du!?! Jeg lurer på å gjøre dette til en slags fast spalte - Sunniva svarer, altså. Hva tenker du som leser om dette? Skal jeg prøve meg? 🙂

 

2

Hei dere! Ukens formel er faktisk ikke ny, men jeg skal bruke den på et nytt spørsmål 😀 Sånn er det jo ofte i fysikken; formelen i seg selv er ikke nødvendigvis så avansert/vanskelig (noen ganger er den jo også det, men ofte er det to eller tre tall som skal ganges sammen, liksom - som man lærer å gjøre allerede i 2. klasse...), men det er det å bruke den riktig når det er noe i naturen du faktisk lurer på som er det som er vanskelig.

Spørsmålet det starter med er:

Har det noe å si om du lar kjøleskapsdøren stå åpen mens du feks heller juice i glasset, før du setter kartongen inn igjen og lukker døren, eller «må» du lukke døren mens du heller, for å spare energi (= penger)? Altså, bør du lukke døren mens du heller i glasset for å spare penger?

Får å kunne gi noe fornuftig svar på dette så trenger vi termofysikkformelen - den som handlet om spesifikk varmekapasitet. Den er veldig fin, og ser slik ut:

 

...og den er beskrevet og forklart HER 🙂


Når man skal svare på sånne spørsmål, så er det alltid lurt å først se på et «ekstremt» tilfelle – det er ofte lettere å sjekke hva skjer om all luften byttes i kjøleskapet byttes ut enn hva skjer om noe av luften i kjøleskapet byttes ut, feks: Så la oss se på det, da, at all luften inni kjøleskapet ble byttet ut med luft som har romtemperatur (som vi sier er 20 grader celsius). Hvor mye energi koster det å få all den luften ned til 4 grader igjen (som er temperaturen du ønsker i kjøleskapet)?

Den enkleste beregningen (og det er alltid lurt å starte med det enkleste - det enkel er ofte det beste, osv 😉 ), er faktisk å finne ut av hvor mye energi det koster å varme opp luften fra 4 til 20 grader, i stedet for det motsatte (som er å kjøle ned luften fra 20 til 4 grader): Da er det den fine formelen over som skal brukes. Siden spørsmålet er om energi, så er det Q som er den ukjente saken vi må finne ut av - da liker jeg best å stille opp formelen "riktig" før jeg skal begynne å gjøre noe med den. Da blir formelen som dette:

\(Q=m \cdot \Delta T \cdot c\)

Massen (vekten) til luften i kjøleskapet må vi regne ut, fra hvor mange liter det er i et kjøleskap: Et tomt kjøleskap har et volum på 240 liter (størrelse på et norsk, standard kjøleskap), som er det samme som 0.24 kubikkmeter (\(m^3\)). For å finne massen må man bruke massetetthetsformelen, som jeg har forklart HER. Massetettheten til luft er ca 1.225 kg/\(m^3\), og når du ganger dette med 0.24 finner du massen til luften i kjøleskapet, som blir 0.295 kg (luft veier ikke så mye 😉 ).

Det er altså (ca) 0.3 kg luft som skal kjøles fra 20 til 4 grader. \( \Delta T \) er temperaturforskjellen, altså 16 K, og m er 0.3 kg. Da er det bare c som mangler. c er den spesifikke varmekapasiteten til luft, som man må slå opp i en tabell (feks på wikipedia) for å finne; og den er 1.001 kJ/kgK.

Så er det rett og slett bare å sette sammen tallene, altså gange sammen massen og temperaturforskjellen og varmekapasiteten:

\(m \cdot \Delta T \cdot c = 0.294 \cdot 16 \cdot 1.001\) = 4.7 kJ (4700 Joule).

Dette betyr at for å varme opp luften trenger man 4.7 kJ energi – som er omtrent 0.001 kWh. I dag er prisen på én kWh ca 60 øre, og dermed koster det 0.06 øre å varme opp all denne luften – ca en tidels øre, da, for å få et tall som er hakket lettere (hvis strømprisen er 1 kroner per kWh så blir det også riktig med en tidels øre på den oppvarmingen av luften).


Så er det faktisk sånn at det å kjøle ned luft i et kjøleskap koster mindre energi enn det å varme den opp, så den tidelen av et øre er rett og slett en absolutt maks yttergrense av hva det koster å kjøle ned luften. Når du åpner opp kjøleskapsdøren i, la oss si, 30 sekunder, så kommer heller ikke all den kalde luften til å forsvinne ut – ikke i nærheten en gang.

Konklusjonen er at det å åpne kjøleskapsdøren, og la den stå åpen mens du gjør deg ferdig med å helle i juice eller melk eller vin eller hva nå enn det er du skal ha ut, koster «null».

(Hvis det er interesse for det kan jeg selvsagt gå mer i dybden på det med kjøling, og at det koster mindre å kjøle enn å varme opp – på en måte føler jeg det er litt sånn kontraintuitivt...vet ikke om det er sånn med dere også? Uansett: Rop ut hvis jeg skal ta mer om dette en annen gang 🙂 )


Forresten så har jeg kommet til en (foreløpig) løsning på kamerasituasjonen: Samme dagen som jeg la ut innlegget om at jeg er nødt til å skaffe meg et kamera, fikk jeg melding av Atle som sa at jeg kunne få låne (på helt ubestemt tid!) et kamera av han! På den måten kan jeg få prøve meg frem, og finne ut av hva som faktisk er viktig for meg, og hvor interessert jeg er i å lære. Kameraet jeg skal prøve å bli kjent med i sommer/fremover er et Sony RX 10.

Jeg er supertakknemmlig for at noen bare kommer og gir meg et sånt tilbud ♥ Så kan jeg avsløre at jeg allerede begynner å kjenne på at jeg nok kommer til å ønske meg et litt mindre kamera...eller at jeg får meg en skikkelig kul veske (jeg fant en jeg har lagt helt min elsk på) 😉

Ja, selfie er selvsagt det første jeg har prøvd meg på - men da har jeg i alle fall fått dokumentert første bilde tatt med annet kamera enn mobil.  Så får vi jo se, da, om det blir noen utvikling...eller ikke.

 

4

Hei dere! Da jeg skrev om plast og CO2, så tror jeg kanskje noen trodde at jeg ikke var klar over (evt ikke brydde meg om) at plast i havet er et stort problem. Det stemmer selvsagt ikke, og mitt poeng med innleggene var altså - for å gjenta meg selv - at plast er et materiale med veldig godt CO2-regnskap sammeliknet med svært mye annet, og at du ved å feks velge papirpose fremfor plastplose gjør et valg der utslippet av CO2 blir kanskje 8 ganger høyere enn hvsi du valgte plastposen. Jeg antar selvsagt at utgangspunktet vårt IKKE er at vi skal kaste posen (eller hva nå enn) i naturen, og da havner heller ikke plastposen din i havet. Dette gjelder hvis du er i Norge; da kommer ikke plast i havet fra den plasten du bruker, som du kaster i søppelkassen.

Men for å være supertydelig (i tilfellet noen syns at jeg oppfordrer til å kaste rundt seg med plast): KAST PLASTEN DIN (og søppelet generelt, selvsagt) I SØPPELKASSEN!

Men nok om å gjenta meg selv! Jeg ville nemlig ha en som kan mer om temaet til å srkive om dette, så jeg spurte Carina Rose (ja, det er lillesøster ♥). Hun har snart en mastergrad i bilogi, om havet og plankton, så hun kan mer om temaet enn meg.

Carina og meg (og mamma) 🙂


Plast i havet

En hettemåke legger møysommelig den siste brukte bomullspinnen i redet som er klart for egg, en døende tannhval ligger utsultet med magen tettet av plast. En vennegjeng er akkuat på vei hjem fra grilling, og bak dem ligger posen med søppelet som de glemte igjen.

 

Plast er et nyttig og brukervennelig materiale, men når det ender i naturen kan det ha fatale konsekvenser. Hvert år havner omtrent 8 millioner tonn plast i havet, det tilsvarer en fullastet lastebil hvert minutt. Denne plasten brytes ned ekstremt sakte, og kan i mellomtiden samle seg til plastkontinenter i havet, eller ende opp i pattedyr og fugler som lever i og ved havet. Hvis vi ikke klarer å stoppe utslippet i naturen kan konsekvensene bli enorme.

3,4 kilo hvert eneste minutt

Det meste av all plasten som ender opp i havet kommer fra ti store elver i Asia og Afrika. Faktisk er det kun en kvart promille av all plast i havet som kommer fra Oslofjorden. Dette tilsvarer likevel 1800 tonn plast i året, eller 3,4 kilo hvert eneste minutt.

Det er lite målt mot den totale mengden, men det er likevel en betydelig mengde.

Påvirkning på liv

Problemene når plasten havner i havet er mange. Det første vi tenker på er ofte fugler som har surret seg fast, eller skilpadder og hvaler med magen full av plast. Dette er absolutt negative konsekvenser, men det som kan være minst like ille, men vanskeligere å forutse er konsekvensene for økosystemet, og ikke bare for enkeltindividene.

Hvis vi ser for oss at fisker som spiser mindre dyr får i seg mange småbiter med plast og dør, så kan det få kaskadeeffekter opp og ned i næringsstigen. Det kan bli flere av enkelte dyr, og færre av enkelte dyr. Noen av disse artene er såkalte nøkkelarter som har ekstra stor effekt på økosystemet rundt seg. Hvis det for eksempel blir færre alger som normalt senker CO2 til havbunnen kan resultatet bli at det er mer CO2 fra atmosfæren.

En annen konsekvens er hva som skjer når plasten deler seg opp i bitte små biter og havner i hele næringsnettet, da risikerer vi å få i oss plast selv også, og hvordan det vil påvirke oss og andre dyr er  usikkert, men neppe noe å satse på at er sunt.

Mye liv langs norges kyst

Ofte tenker vi at den Norske kysten ikke er like rik på liv som tropiske hav, men i relaiteten har vi en veldig høy biomasse. Tempererte vann, som Norskekysten, har faktisk et rikere liv enn varmere vann ofte har, fordi det er mer næring i vann som kjøles ned om vinteren. Det vil si at selv om det er langt større mengder plast enkelte steder i havet, så kan lokal forurensning med plast ha vel så stor påvirkning globalt som mer plast i mindre næringsrike vann.

Vi må finne effektive løsninger

Selv om det er usikkert hvor mye plasten i havet har å si så kan vi anta, ut fra det vi vet, at det ikke er en god idé å ha milliarder av biter av mikroplast i næringsnettet, og at plasten både i større og mindre biter kan være både farlig for individer og økosystemer, men hva kan vi gjøre med det?

Man burde så klart ha insentiver til å ikke kaste søppel i naturen, som flere søppelkasser og enklere resirkulering. Samtidig så må vi innse at mennesker kanskje aldri kommer til å oppføre seg på en måte som gagner fremtiden, fordi det er nesten umulig å se for seg fremtiden mens vi lever i nåtiden. Noen ganger kan løsninger som koster mer CO2 å produsere, som nedbrytbar plast, over tid være mer effektivt.

 

10 fakta pleide å være en fast spalte her en stund, men så ble jeg liksom litt ferdig (for en stund, i alle fall). Nå sitter jeg og leser om Ellen Gleditsch sin forskning, og siden grunnstoffet radium var en viktig del av denne - og foredraget mitt på Nasjonalbiblioteket skal handle om forskningen hennes - så syns jeg det passet veldig bra å børste støv av 10 fakta igjen 🙂

  1. Radium er grunnstoff nummer 88; det betyr at det har 88 protoner i atomkjernen sin
  2. Det ble oppdaget av Curiene (Marie og Pierre Curie) i 1898, og er et radioaktivt metall
  3. Navnet "radium" betyr lysende, som forkortes til Ra, for metallet ser ut som det lyser. Det er altså ikke radium selv som lyser, men strålingen det sender ut får nitrogenatomene i luften til å lyse 😀
  4. Det fins (vi kjenner til, så langt) 33 isotoper av radium, og alle er radioaktive. Det betyr altså at de gradvis (med ganske stort tempo, egentlig) forsvinner, men allikevel fins radium i naturen... Det høres kanskje litt rart ut, men det er fordi de hele tiden blir produsert - dermed har man en likevekt der det produseres like mye radium hele tiden, som det som forsvinner
  5. Den vanligste isotopen er radium-226; den har 88 protoner (for det er det som bestemmer at det faktisk er radium, så alle radium-isotoper har 88 protoner), og 226-88 nøytroner - altså 138 stykker
  6. Halveringstiden til radium-226 er 1600 år, og det er den isotopen med desidert lengts halveringstid (hvis man ser i jordens tidsperspektiv, altså milliarder av år, så skjønner man enda bedre det som står i punkt 4; at radium forsvinner i høyt tempo)
  7. Radium-226 sender ut alfa-stråling, og blir til radon-222. Radon-222 er en gass, og er også radioaktiv. Samtidig som radium sender ut alfa-strålingen kommer det gammastråling (det skjer ikke alltid - man kan ha alfastråling uten at det kommer gammastråling - men med radium skjer det), og denne gammastrålingen ble brukt til kreftbehandling før ♥
  8. Radium kommer altså fra noe som er radioaktiv, er selv radioaktivt og blir til noe annet (som også er radioaktivt); og er del av det som heter en radioaktiv kjede. Denne kjeden starter med uran-238 (denne er også radioaktiv, og det blir gradvis mindre og mindre av den, men denne uran-isotopen har en halveringstid som er lenger enn alderen til jorden, så vi merker ikke akkurat at denne forsvinner ennå), som sender ut alfastråling og blir til thorium-234, som sender ut beta-stråling og blir til protaktinium-234, som sender ut beta-stråling og blir til uran-234, som sender ut alfa-stråling og blir til thorium-230, som sender ut alfa-stråling og blir til radium-226. Til slutt ender denne radioaktive serien opp i bly, som er veldig satbilt 🙂
  9. Radiumhospitalet heter det det heter fordi man aller først brukte radium til å behandle kreft (se punkt 7); og det var Ellen Gleditsch som fikk skaffet det første radiumet, som hun hentet i Paris, hos Marie Curie - som hun hadde jobbet sammen med i flere år
  10. Opprinnelig så målte man radioaktivitet i "curie" (i dag er det becquerel man bruker), og denne var definert fra radioaktiviteten til ett gram radium; altså 1 curie = radioaktiviteten til 1 gram radium. Dette er mye! Faktisk 37 giga-becquerel, eller altså 37 milliarder becquerel, som betyr at 37 milliarder atomer sender ut stråling hvert eneste sekund.

 


Avslutningsvis så må jeg bare igjen si hvor lykkelig jeg blir over deilig vær, og at vi kan sitte ute på balkongen rett før leggetid, og bare kose oss. I dag ville Alexandra gjerne lese her ute, og så måtte hun bare øve litt på Ja, vi elsker - også med magen 😛

1

Hei verden ♥

I dag har jeg avsluttet undervisningen jeg har gitt i Nukleær Teknologi, og det skjedde med brask og bram og debatt 🙂 Det var utrolig gøy, og studentene var så flinke, og jeg kjente jeg ble skikkelig stolt av dem ♥ De kom dessuten opp med flere svar på vanlige innvendinger, som jeg ikke har tenkt over før, og det syns jeg var så inmari gøy å se!

De hadde fått litt forskjellige synspunkter på kjernekraft som de skulle sette seg inn i på forhånd, og i dag skulle de altså debattere seg i mellom. Jeg prøvde meg som debattleder (vi har aldri prøvd å kjøre debatt i undervinsingssammenheng før, så det får vi sikkert til – fritt etter min heltinne, Pippi Langstrømpe), og i min forberedelse til dette satte jeg sammen en liste med åtte vanlige argumenter mot kjernekraft. Disse må jeg selvsagt dele med dere her, med noen veldig korte tilsvar:

 

1 ♥ Kjernekraft er farlig

Kjernekraft er en av de aller tryggeste måtene å produsere energi på. I feks USA (som har en betydelig andel av verdens kjernekraftverk) har ingen privatpersoner noensinne blitt drept eller skadet på grunn av kjernekraft, i løpet av hele den 50 årige historien til sivil kjernekraft.

Det er tryggere å jobbe i et kjernekraftverk enn på et kontor.

2 ♥ Et kjernekraftverk kan eksplodere sånn som en atombombe

Det er fysisk umulig for reaktoren i et kjernekraftverk å eksplodere sånn som en atombombe (“atomeksplosjon”) – nei, Tsjernobyl var ikke en atomeksplosjon, det var “bare” en dampeksplosjon (som forsåvidt forteller noe om hvor heftig det at vann går over i gassform kan være…).

Atomvåpen er konstruert på en spesiell måte, og har veldig mye mer spaltbart materiale (MYE høyere anrikning) enn et kjernekraftverk, så det kan heller ikke skje ved et uhell at kjernekraftverket plutselig blir som en atombombe.

3 ♥ Kjernekraftverk slipper ut farlig(e mengder) stråling

Nei. Utslippene av stråling fra et kjernekraftverk er veldig små. Hvis man bor innenfor en 75 km radius til et kjernekraftverk vil du i gjennomsnitt få en ekstra stråledose hvert år på ca 0.0001 mSv som kommer fra kraftverket. For å sammenlikne så får den gjennomsnittlige nordmannen ca 4/4.5 mSv hvert år fra andre kilder (størstedelen er den såkalte naturlige bakgrunnsstrålingen).

4 ♥ Kjernekraft fører til (spredning av) kjernevåpen

Dette er en sånn type påstand det er vanskelig å si sikkert hva som er svaret, men et par ting er sikkert:

  1. Land som feks Nord-Korea har klart å skaffe seg atomvåpen helt uten noen som helst hjelp eller støtte – de har ikke kjernevaåpen i dag fordi de fikk hjelp til å starte en sivil kjerneindustri som så ble til en våpenindustri
  2. Kjernekraft er dessuten den beste måten å ufarliggjøre de våpnene som allerede eksisterer (hvis det er ønske om det, da, selvfølgelig); de består nemlig av helt fantastisk spaltbart material som er helt nydelig å bruke som brensel i et kjernekraftverk – og dermed gi oss den elektrisitetetn vi så gjerne vil ha

For land som har skrevet under på ikke-spredningsavtalen så er det ekstremt strengt og kontrollert, nettopp for å unngå spredning av kjernefysiske våpen.

5 ♥ Et kjernekraftverk produserer store mengder avfall

Denne er jo litt gøy å ta tak i… For det er faktisk ganske så motsatt: Kjernekraft produserer veldig SMÅ mengder avfall sammenliknet med andre energikilder.

Hvis man feks ser på alt brukt brensel som er produsert i alle kanadiske kjernekraftverk i løpet av de siste 50 årene så fyller disse 6 NHL hockey-baner (!)  En stor mengde av dette avfallet kan dessuten gjenvinnes, slik at den totale mengden avfall vil gå fra liten til bitteliten.

Dessuten, i motsetning til avfallet som produseres fra fossilt brensel, som bare slippes rett ut i luften, så blir avfallet fra kjernekraft tatt veldig godt hånd om. 

6 ♥ Kjernekraft er i ferd med å fases ut uansett

Dette er faktisk på ingen måte sant. Det er over 400 reaktorer i verden i dag, og ca 60 stykker er i ferd med å bygges.

Men hvis man ser på tallene for andelen elektrisitet som kommer fra kjernekraft så har den gått ned de siste årene. Dette er ikke fordi det blir færre kjernekraftverk, men fordi det totalt sett i verden produseres mer elektrisitet, og økningen er større for andre måter å produsere energi på enn kjernekraft (feks kull...). Så andelen går ned, men i absolutte tall er det en økning. 

 

7 ♥ Kjernekraft kan ikke gjøre noe for avhengigheten av olje

Allerede i dag driver strøm produsert fra kjernekraft både elektriske tog, t-baner og biler. Kjernekraft har også vært brukt (og brukes i dag) i store båter - atomdrevne hangarskip og ubåter (disse drives direkte av en reaktor i båte, og ikke indirekte fra strøm 🙂 ). Denne typen bruk av kjernekraft kan (og bør?) selvsagt utvides.

Så, jo, kjernekraft kan absolutt gjøre noe med avhengigheten av olje 😉

 

8 ♥ Kjernekraft er dårlig for miljøet

Kjernekraftverk har ingen utslipp av drivhusgasser direkte, altså fra når de produserer kraft. Hvis man ser på hele livsløpet til en reaktor (tar med det som slippes ut når man produserer betong, bygger reaktoren, dekommisjonering av kraftverket osv), så er utslippene av drivhusgasser ca de samme som det man får fra fornybare kilder som for eksempel vind- og solkraft.

 

(Fantastisk sitat jeg skulle ønske jeg kunne ta æren for selv, men det er nok David McKay som er mannen bak dette - sååå sant!)

2

Ukens formel er egentlig ikke en ny formel, men endelig kan vi sette sammen ting fra tidligere innlegg, og løse praktiske problemer 🙂 Praktiske problemer av den typen du får når du skal være veldig lenge på et romskip, altså i vektløs tilstand. Med andre ord; ikke ting som er problemer for de fleste av oss...;)

I dette innlegget står det om Newtons andre lov, som kort fortalt sier at \(F = m\cdot a\), og i innlegget fra forrige ukes formel står det om sentripetalakselerasjon - altså den akselerasjonen man har når man kjører rundt og rundt i en sirkel: \(a = \frac{v^2}{r}\).

Sentripetalakselerasjon er nettopp det som gjør at vannet presses ut av klærne under sentrifugeringen i en vaskemaskinen. Trommelen snurrer rundt og de våte klærne går i sirkelbane inni maskinen. Det er små hull som gjør at vannet får lov til å renne ut mens klærne forblir på innsiden. Vått tøy minus vann er lik mindre vått tøy 🙂

I innlegget om Newtons andre lov skrev jeg om tyngdekraft. Hvis vi setter sammen idéen om sentrifugen med det vi vet om tyngdekraften på jorden har vi alt vi trenger for å finne ut hva slags romskip vi må ha for å lage "kunstig tyngdekraft" for astronauter i vektløs tilstand enten i bane rundt jorden eller kanskje på vei til Mars. Løsningen er nemlig at romskipet må ha en snurrende del sånn som dette:

Romskipet kan være formet som mye rart, men det viktige å få med seg her er den store donut'en (den er jo en slags sirkel med radius r). Hvis romskipet er vektløst vil en person som står inni kjenne at han/hun blir dyttet utover når det snurrer (tenk på tekoppen-karusellen 😉 ).

Vi kan nå kombinere de to formlene til å finne sammenhengen mellom radius på romskipet og farten det må snurre med for at en person inni opplever å bli dyttet mot gulvet akkurat like hardt som jorden drar deg ned mot gulvet. Vi starter med selve formelen

- oppskrift -

 

 

- hvorfor det blir sånn/forklaring -

Forklaringen kommer her (du kan gjerne hoppe over, hvis du ikke vil vite hvordan det er sånn, og gå rett ned til hva det betyr):

Newtons annen lov sier altså at \(F=m\cdot a\), og her på jorden er a (det som kalles tyngdeakselerasjonen) 9.81\(\frac{m}{s^2}\), så derfor blir tyngdekraften \(F=m\cdot 9.81\). Når du kjører i en sirkel så er \(a=\frac{v^2}{r}\), og siden du har en akselerasjon (som ikke er null), så blir den kraften du blir presset utover med \(F=m\cdot\frac{v^2}{r}\) (her starter man også med Newtons annen, og setter man inn \(\frac{v^2}{r}\) der det står a 🙂 )

Da har vi to forskjellige likninger som forteller om kraft: 1) \(F=m\cdot 9.81\), og 2) \(F=m\cdot \frac{v^2}{r}\). Poenget er at når vi er i det snurrende romskipet så vil vi at den kraften vi blir presset utover med skal være lik den tyngdekraften vi kjenner her på jorden, og derfor sier vi at \(F=m\cdot 9.81\) på en måte er fasiten - det er det vi må få på vestre siden av likhetstegnet i likning 2). Dermed blir det seende sånn ut: \(m\cdot 9.81=m\cdot \frac{v^2}{r}\). m er den samme på begge sider av likhetstegnet, så den kan vi bare ta bort (og det er jo litt heldig, for ellers ville det vært sånn at alle astronauter måtte hatt akkurat samme masse for at dette skulle funke, men heldigvis så er denne kraften uavhengig av massen din, eller det vi ofte kaller for vekt, da 😉 ). Så da ser det slik ut: \(9.81=\frac{v^2}{r}\), og fra denne får vi likningen over ♥

 

- hva det betyr -

 

Et romskip som i bildet øverst har en eller annen radius, og da kan vi bruke formelen for å finne ut akkurat hvor fort det må snurre for å få lik tyngdekraft som på jorden!

v er hastighet ("fart"), r er radiusen i den sirkelen du beveger deg i (radiusen til romskipet), og 9.81 er 9.81\(\frac{m}{s^2}\), eller det som kalles tyngdeakselerasjon som er det som gjelder her på jorden (ja, vi har faktisk hele tiden en akselerasjon ned mot bakken). Som alltid så må man måle hastigheten i m/s, og radius (eller en hvilken som helst avstand) i meter - ellers blir det bare krøll 😉

- fremgangsmåte -

Hvis vi har et romskip som har radius 100 meter (det er jo et ganske stort romskip, men fint tall å regne med). Da kan vi bruke formelen med én gang for å finne farten:\(v = \sqrt{r\cdot 9.81} = \sqrt{100 \cdot 9.81} = \sqrt{981} = \sqrt{981} = 31 \frac{m}{s}.\)

Det er jo egentlig ganske fort (111 km/t), men så var det jo et ganske stort romskip også. Å ha et stort romskip er viktig fordi et menneske er omtrent 2 meter, og vi vil jo ikke at føttene og hodet skal ha veldig forskjellig akselerasjon, så vi vil at menneskehøyden er liten sammenliknet med radien på sirkelen. Det kan jo hende et romskip som har halvparten så stor radius er greit nok, og da vil vi få farten

\(v = \sqrt{r\cdot 9.81} = \sqrt{50 \cdot 9.81} = \sqrt{490.5} = \sqrt{490.5} = 22.15\frac{m}{s}\), en god del lavere fart, men mer enn halvparten! Denne farten ser vi at stemmer fra grafen under. Hver rosa prikk i grafen viser hva farten må være ved forskjellige radiuser.

 

Men hvor fort må den snurre da? Da tenker jeg på antall omdreininger (bedre kjent som RPM, revolutions per minute), slik vaskemaskiner og bilmotorer ofte oppgir. Hvis du står i romskipet vil du jo i løpet av en hel runde bevege deg akkurat like mye som omkretsen på sirkelen. Omkretsen har formelen \(O = 2\pi r\), så i det første eksempelet er omkretsen

\(O = 2\pi r = 2\pi 100 = 2\cdot 3.14\cdot 100 = 628 m\). Når vi har farten 31 meter per sekund vil det jo ta \(\frac{628}{31} = 20\) sekunder å bevege seg en hel runde. På et helt minutt får vi 3 runder, altså 3 omdreininger i minuttet. For det litt mindre romskipet blir omkretsen \(O = 2\pi r = 2\pi 50 = 2\cdot 3.14\cdot 50 = 314 m\). Antall sekunder per omdreining blir da \(\frac{314}{22.15} = 14.18\), så omdreininger i minuttet blir \(60/14.18 = 4.23\), mer enn for det store romskipet.

Sånn helt til slutt, fordi det er en fin avslutning på formelfredag, og uken sånn generelt: En vaskemaskin, hvor fort må den snurre for å få nøyaktig 9.81 \(\frac{m}{s^2}\) akselerasjon? Skriv svaret i kommentarfeltet her eller på Facebook, eller send meg en snap, eller hva som helst ♥

 

3

I write about this work I'm doing all the time, but I have never written anything about what really constitutes a PhD, so I thought this week you'll get 10 FACTS about how to get a PhD:

  1. After you get a master's degree, you can continue with a PhD
  2. The actual PhD work is 3 years, but many of us also have 25% teaching so that we have the job for 4 years in total (the teaching is normally done during the time you also work on the degree)
  3. To be admitted to the PhD program at the University of Oslo, you have to have quite good grades; B as an average on the courses in your master's degree, and at least B on your master thesis
  4. Most of the PhD degree is research, but you also have to take one semester (in total) with courses (one of the courses is a mandatory ethics course - which sounds like a good idea, but when I took the course, I thought it wasn't a particularly good course...:/ )
  5. My courses were the ethics course, one called "Communicating Scientific Research", a statistics course (STK9900), and a nuclear structure course ("advanced nuclear structure and reactions")
  6. The main part of the PhD is research; you have to do stuff that is new, and the results must be of such a quality that it's published in serious, peer reviewed joournals (if your work isn't worthy publishing, well, then that's too bad for you - no PhD!)
  7. The actual "thesis" is a collection of the articles you write (often it's something like three), and an "introduction" where you sort of sow everything together (which can be challenging when you feel like your articles have almost nothing in common), and write in detail about the methods you've used, and experimental setup, and theory and stuff (for example, I write about nuclear power in general, nuclear reactions that are interesting and important for nuclear reactors, simulations of nuclear fuel, and the Oslo Cyclotron Laboratory, and of course there is some kind of conclusion after the articles 🙂 )
  8. When everything is finished (your research, your article writing, your thesis writing, and your funding), the entire thing will be sent to a committee (experts in the field, of course 😉 ) that will read everything carefully and decide whether the thesis is worthy of defending, or not. (If they decide it's not at all worthy, you don't get a chance to make it better, and all your work is worthless for the degree - if still you want to get a PhD then, you have to start ALL.OVER.AGAIN.)
  9. After the committee says the thesis is ok, you'll get the date for the thesis defence, and two weeks before this, you get the title of you trial lecture that you have to prepare for the thesis defence. This could be almost anything (is my impression), but it's normally related to your research
  10. The last part is the day of the thesis defence: it starts with the trial lecture, and if this is approved, then you get to actually defend your thesis. The defence happens later the same day; first you give a short presentation of the work, and the two opponents will ask all kinds of questions about it and discuss with you. After they've finished, people in the audience can ask questions. All of this is public. At the end of the day, after the committee (hopefully) approves of your work, you have to have a dinner with the opponents and your supervisor, and maybe your friends and family <3
I guess you can say I've finished points 1-5, and more or less number 6, and now I'm mostly working on the rest of point number 6, and 7.
not sure which one is most correct for me, but I'm leaning towards the first...:P
 
This week my supervisor from Paris, Jon, is coming, and my goals for the work with him is to make a draft of an article about prompt fission gamma rays, discuss my thesis draft, finish my article about uranium-234 and send it off to all the co-authors. Really (!) hope we/I manage all this...!

A normal misconception about nuclear physics is that it's all about nuclear power and/or atomic bombs, and that that's it. This is far from the truth, and therefore I think 10 facts about nuclear physics is a good idea today 🙂
  1. nuclear physics is  all about the atomic nucleus - discovered by accident by Ernest Rutherford a century ago, when he was bombarding a thin gold foil with alpha particles
  2. there's so much we don't know about the heart of the atom - the nucleus; and that's why we are a lot of people around the world still spending all of our lives to study it, and try to understand the nucleus and the nuclear force that holds it all together (how does it really work, and why, and how big can a nucleus actually get?)
  3. all atoms have a nucleus - nuclear physics is as much about the non-radioactive nuclei (stable gold, stable oxygen, stable iron), as the radioactive ones (thorium, uranium, plutonium) 
  4. the "applied part" of my phd thesis is about nuclear power, which is of course also one part of nuclear physics - how to produce energy from big nuclei that splits in two (you get heat and you can boil water and you get steam and then you can generate electricity)
  5. I don't want to lie; atomic bombs is also something that some people (not in Norway) study - knowledge about nuclear physics can be used in such a destructive way. As can most knowledge if I think of it...
  6. knowledge about nuclear physics tells us about the creation of the elements - what happens in the sun and similar stars; how do they get their energy, and what happens there? In stars like our sun, elements all the way up to iron are produced
  7. no elements that are heavier than iron can be produced in stars/the sun, but we know they exist  so they must have been created somehow (we know gold exist, we know thorium exist, we know there is lead - to give some examples), but not where they came from. Creation of these heavy elements is actually one of the great mysteries, and we think they are made in explosions or collisions in space. We use nuclear physics to try to figure out how and where all these elements are created.
  8. one of the really nice applications of nuclear physics is radiation therapy. Atomic radiation may cause cancer, but it may also cure cancer <3
  9. if you've ever had a CT scan, you've experienced applied nuclear physics. Think about it: it's kind of awesome that we can actually look inside the body, and get really great images of the inside, without even cutting it open...!
  10. PET, which is short for positron electron tomography is another imaging technique in the nuclear medicine, where you actually detect gamma radiation from an electron that meets its anti particle, the positron (awesome, seriously!). And from this you can create beautiful three dimensional images of for example a tumour inside the body

Nuclear physics is seriously awesome <3<3<3

7

Since it was 30 years since the Chernobyl accident on Tuesday, I was thinking it would be a good idea with 10 facts related to that as a little "comeback" of Friday Facts (so sorry that I don't manage to make these facts every week, it's just that lately I've either been travelling, or really busy with my PhD, which I sort of have to prioritize sometimes 😉 ). Or, not just ten facts, but ten differences between the Chernobyl type RBMK reactor ("reaktor bolshoy moshchnosty kanalny", meaning high-power channel reactor), and the standard pressurized water reactor (PWR). 
Ready? 
Let's go!
  1. PWR is the most common type of reactor in the world operated in countries like USA,  Belgium, Brazil, China, Finland, France, Germany, India, Japan (the Fuksuhima reactor was not a PWR, though), Russia, Spain, and Sweden, and several more. The RBMK was a Soviet develloped design - only built in the former Soviet Union.
  2. the PWR uses water as both moderator (for slowing down all the neutrons from really high energies, to really low energy - which is what we want <3 ) and as cooling medium, but the RBMK uses graphite as moderator, and water as cooling medium. Normally we say that the PWR is light water (light water is what we normally just call "water", instead of heavy water) moderated and cooled, and the RBMK is graphite moderated and light water cooled.
  3. the RBMK was designed with a positive void coefficient; I'll don't go in detail on that now (if you want me to, I can make a separate blogpost about what this means), but in short it is the reason why the RBMK is unstable under certain conditions
  4. the tip of the control rods of the RBMK actually didn't control the reactor/absorb the neutrons -it was made out of graphite that speeds up the fission process, instead of a material that actually shuts it down
  5. the control rods of the RBMK could be withdrawn completely from the reactor - even if it wasn't allowed (no one should EVER be able to overrun safety systems, like it was done the night of the accident)
  6. it took almost half a minute to insert the control rods into the RBMK reactor; on a PWR it takes around a second or so
  7. a PWR needs fuel which is enriched to 5% uranium-235, but the RBMK only needed 2% - so it was economical with the fuel
  8. the RBMK could have its fuel changed while it was running. This, together with the low enrichment (no 7) made it ideal as a producer of weapons plutonium 
  9. a PWR is passively safe, but the RBMK definitely wasn't
  10. the Chernobyl reactor didn't have any outer barrier; meaning the reactor was placed more or less in a warehouse rather than a full containment building. Therefore, when the reactor actually exploded, the radioactive inside of it could get out, and fresh air (oxygen...!) could get in, making a strong fire that lasted for days

These are just the first ten big differences I could think of, but there are even more. 
When I, or other nuclear scientists, say that Chernobyl could never happen in a modern, Western reactor, it's not because we just don't want to see reality or something silly like that, but it's because of these facts listet above - which makes that accident physically impossible in, for example a PWR...!
testing of reactor grade concrete - the concrete stays intact, as the plane is just disintegrated (plane vs concrete: plane 0, concrete 1)
PS: There are still some RBMKs operating in the world today, but major modifications have been made to these reactors.