Hopp til innhold

Kategori: kjernefysikk

kjernefysikk

14

Publisert 14 kommentarer til Dagsnytt 18 og pris på kjernekraft

Hei dere. Det ble ingen blogging i går, for dagen gikk i ett med 4-årsbursdagsfeiring og teatertur med Anders og Alexandra (vi så Phantom of the Opera, og det var så utrolig gøy å kunne se en sånn "skikkelig" forestilling sammen med henne ♥), og generell familietid, så jeg fortsetter "der jeg slapp" - som handler om Dagsnytt 18 og kjernekraft 🙂 For de som vil se torsdagens innslag kan bare trykke HER.

Som dere ser på bildet (eller innslaget) så står det at jeg mener atomkraft/kjernekraft er løsningen på klimaproblemet. Det blir feil å si, for hva jeg som kjernefysiker mener om klima er ikke så fryktelig interessant (akkurat som det ikke er så fryktelig interessant hva noen i Greenpeace personlig mener om dette) - det som ER interessant er hva de som virkelig kan dette mener, altså FNs Klimapanel. Og det er DE som sier at vi trenger kjernekraft i tillegg til fornybare kilder og karbonfangst og -lagring. Så egentlig burde det stå "FNs Klimapanel mener atomkraft er løsningen på klimakrisen" 😉

Pris ble et av hovedargumentene til Greenpeace mot kjernekraft i denne debatten, så jeg har lyst til å bare si noe om det (som jeg egentlig hadde lyst til å si på Dagsnytt 18, men fikk ikke ordet på slutten av sendingen). Jeg har hatt inntrykk av at de som er veldig mot kjernekraft trekker fram at "det er så farlig" som hovedargument mot, men plutselig (for meg virker det som om det er plutselig) så er det pris som er blitt det store, viktige argumentet - både fra Greenpeace på Dagsnytt 18, og i diskujsontråder jeg har sett rundt omkting på nettet de siste dagene...

Først: For å være helt ærlig, jeg kan ikke nok om prisen på kjernekraft ennå. Jeg kan en god del, men ikke så mye at jeg vil skrive noen tall her nå - jeg kommer heller tilbake til det når jeg faktisk vet mer om hva jeg uttaler meg om. Ok?

Så: Hva er egentlig grunnlaget for diskusjonen? Er det ikke klima, og det faktum at menneskelig aktivitet endrer klimaet vårt? I så fall, så lenge IPCC (som Greenpeace og andre miljøorganisasjoner sier vi MÅ lytte til) sier at fornybart ikke er nok alene, og at vi MÅ ha kjernekraft i tillegg, så er ikke pris et gyldig argument. Eller er det plutselig sånn at klimaet er bare viktig så lenge det ikke blir dyrere enn et eller annet nivå? Hvis det koster for mye så er det ikke så nøye med klimaet allikevel, liksom. Det er i så fall helt nye takter fra miljøbevegelsen sånn generelt... Altså, selvsagt er pris viktig, og man burde starte med, og bruke mest av det som er billigst for oss. Men hvis det er sånn at vi ikke kommer i mål kun på det som er billigst, så må man bruke det som kanskje er dyrere (jeg sier ikke at kjernekraft er dyrere - det er jeg som sagt ikke sikker på at det er).

Ønsker alle lesere, enten de er "for" eller "mot" kjernekraft en strålende søndag!

♥♥♥

Publisert Legg igjen en kommentar til Vet du hvor du kommer fra? (Hydrogen og Big Bang)

Kjernefysikk handler om å forstå atomkjernen - hvordan og hvorfor den henger sammen. I stor grad blir det da å forstå hvor de forskjellige atomtypene (grunnstoffene) faktisk kommer fra; altså hva som skjer i stjerner når de "brenner", i supernovaeksplosjoner, sorte hull og nøytronstjerner. I alle disse "tingene" lages alle de grunnstoffene vi er laget av. Oksygen, nitrogen, karbon, jern, osv...

Det er et ganske kjent sitat fra Carl Sagan (i enkelte kretser en kjent fysiker og vitenskapsformidler) som går som dette:

The nitrogen in our DNA, the calcium in our teeth, the iron in our blood, the carbon in our apple pies were made in the interiors of collapsing stars. We are made of star stuff.

 

Ganske poetisk og vakkert, ikke sant?

Vi er faktisk stjernestøv...

Men! Det er ett, viktig grunnstoff som IKKE lages i stjerner eller døende stjerner eller rester etter døde stjerner. Det grunnstoffet som stjerner hovedsakelig består av. Det grunnstoffet som faktisk så mye som 75% av hele universet består av: Hydrogen!

Hydrogen lages ikke i stjerner; hydrogen er som sagt det stjerner er bygget opp av, og når en stjerne/sol "brenner" blir dette hydrogenet til de andre, tyngre grunnstoffene (hydrogen er det aller letteste). Så hvor kommer hydrogenet fra?

Hydrogen ble laget i Big Bang, eller det ble vel strengt tatt laget rett etter Big Bang, men poenget er at hydrogenatomene i universet ble laget for nesten 14 milliarder år siden. Når 10% av kroppen din består av hydrogen så betyr det at 10% av kroppen din kommer fra det som skjedde da universet ble født. 10% av kroppen din ble laget for 13.8 MILLIARDER år siden.

Det er i alle fall helt mind blown for meg...♥

 

Publisert Legg igjen en kommentar til Åpent foredrag: «10 grunner til at jeg elsker kjernefysikk – fra Tsjernobyl til klima og miljø, og hvor kommer vi egentlig fra»

 Onsdag 29. august - om en uke, altså - holder jeg foredrag på Chateau Neuf, på Majorstuen i Oslo. Kundene er både Studentparlamentet i Oslo og Forum for vitenskapsteori ved Universitetet i Oslo, så det er et spennende oppdrag, der det er to litt forskjellige fokus som skal dekkes. Dermed ble tittelen altså

10 grunner til at jeg elsker kjernefysikk - fra Tsjernobyl til klima og miljø, og hvor kommer vi egentlig fra? (Hint: "Jesus didn't die so you could live. Stars died so you could live").

Jeg satser på å snakke om hva jeg syns er fascinerende med atomkjernen, og hva er greia med kjernefysikk - og forresten så er ikke Universitetet stedet for svart/hvitt-svar, og kanskje får du utfordret ditt syn på hva som er miljøvennlig... Og til syvende og sist så handler vel omtrent alt om å prøve å forstå; hvem er vi og hvor kommer vi fra og hvordan henger ting egentlig sammen.

Dette foredraget er gratis og åpent for alle, og jeg blir superglad hvis DU vil ta turen - spesielt hvis du er ny student ved UiO! Jeg har heller ikke planer om å løpe avgårde når jeg er ferdig med å prate, og vil gjerne svare på spørsmål/diskutere/høre synspunkter og innvendiger ♥

Kl 16 på Chateau Neuf, altså. Rom er ikke bestemt ennå.

Publisert Legg igjen en kommentar til Sunniva Svarer, no 4 – Thorium i Norge, karbon-14 i kroppen, og hvorfor jeg ikke valgte medisinsk retning med kjernefysikken min.

 

Hei, og god fredag!

Anders og jeg er på hytta i skrivende stund, og her blåser det! Fergen gynget SKIKKELIG da vi kjørte over hit i stad, og det har jeg faktisk aldri opplevd før. Nå er vi inne på hytta, og det er kos og vin og snart mat og fyr på peisen ♥

På onsdag denne uken hadde jeg en ny runde Sunniva Svarer, og det var så kos denne gangen; jeg fikk «snakket» med flere av dere mens jeg holdt på, og det liker jo veldig, veldig godt! Jeg hadde forberedt flere spørsmål som jeg hadde planer om å svare på, men så fikk jeg noen andre fra dere underveis, og hvis jeg først vet svaret der og da syns jeg det er bedre å svare på direkten. De andre spørsmålene bare sparer jeg – det blir ny runde igjen på onsdag (kl 15, på Facebook-siden min).

Spørsmålene jeg svarer på denne gangen er:

  • Hvis man skulle utvinne Fens feltet, hvordan ville det foregått praktisk? Når det er så mye Thorium på en plass, ville man feks bygget en reaktor på Fen/ i nærområdet?
  • Hva anser du som den mest interessante løsningen på lengre sikt? Konvensjonelle kraftverk med Thorium som brensel eller helt egne Thoriumkonsepter? Er det noen store fordeler man går glipp av ved ikke å spesialdesigne?
  • Hvorfor gikk du ikke innenfor kjernefysikk innenfor medisinske anvendelser? Og hvordan vil doktorgraden som en akademisk grad hjelpe deg videre i livet ditt, er det noe mer forddel enn å ha en master?
  • Hur ska vi få norska staten (och folket) komma till insikt med att modern kärnkraft kan vara säker - och är mycket mer miljövänlig än övriga alternativ?
  • Har folk noen årsak til å være redd miljøskader av kjernekraft til dags dato? Har miljøforkjempere rett når de kjemper mot kjernekraft til forddel for fornybar energi?
  • Jeg lurer på hvor mye C14 det er i en menneskekropp. (Her kom det noen oppfølgingsspørsmål fra meg selv, faktisk, som jeg skal prøve å svare på senere; om andelen karbon-14 i atmosfæren, og om det forandrer seg med våre CO2-utslipp 🙂 )

 

Foredraget mitt i dag, som jeg kalte #geekonfleek, gikk forresten bra 🙂 Jeg snakket litt for lenge (sorry, sorry, sorry, Karianne, for det!), men bortsett fra det syns jeg det var all right. Fikk fin respons underveis, og...da er jeg fornøyd (så lenge jeg ikke føler at de lo AV meg, da, men jeg føler de lo MED meg ♥ ).

Jeg hadde på meg den samme, sorte toppen fra Zara som jeg har på i videoen. Den har virkelig rukket å bli en favoritt allerede, så jeg skal absolutt ut og anskaffe meg den i hvitt også. (Jeg hadde også på meg klær på underkroppen, siden det er litt rart å gå bunnløs 😛 )

Håper du nyter fredagen, og send gjerne spørsmål til neste runde med Sunniva svarer!

Publisert Legg igjen en kommentar til Stress, jern, og gull

Én ting har jeg lært etter å holdt på for meg selv en liten stund:

Forbered alt du kan forberede så raskt du kan! Med én gang du vet om en avtale eller deadline er det bare å sette i gang og tenke/skrive/lage presentasjon - ikke planlegg at den uken skal jeg holde foredrag på fredag, og da kan jeg jo bare bruke begynnelsen av uken til forberedelser... Det er ikke helt usannsynlig at de dagene litt der fremme, som nå er tomme, ikke kommer til å være det om en stund, og plutselig har du ikke egentlig tid til det arbeidet du hadde tenkt (og trengt) å gjøre, og enten må du takke nei til en viktig forespørsel, eller så får du en grusom uke. (Takke nei er jeg generelt ikke noe fan av, så da blir det grusom uke - som jeg heller ikke akkurat er "fan av", da, men...)

I dag kjenner jeg litt ekstra på dette, både fordi jeg ble bedt om å holde et foredrag i morgen (nytt, som jeg ikke har holdt før = krever mer forberedelse enn hvis det var et "standard"-foredrag), og mens jeg sitter og er litt stresset på grunn av morgendagen tikker det inn en forspørsel på mail - av den sorten som det er uaktuelt å si nei til, og som kommer til å gjøre i alle fall én av ukene fremover til et lite minihelvete 😛

Så, Sunniva: Du må rett og slett jobbe for å ligge ett skritt foran hele tiden!

Foredraget jeg skal holde i morgen er i forbindelse med et event med Egmont og kunder. Vi har gått for #geekonfleek - om meg, og ting jeg liker...feks gull og glitter 😀 Her kommer selvsagt kjernefysikeren i meg frem, for gullet i den nydelige ringen jeg har fått av Anders kommer jo fra et sted; og da mener jeg ikke at noen har funnet det i bakken. Det er jo laget et sted, en gang, ikke sant? Og grunnstoffproduksjon, ja, dét er kjernefysikk 🙂

I stjerner som vår egen sol lages det hele tiden tyngre og tyngre stoffer, ved at hydrogen smelter sammen med hydrogen og lager helium, osv, oppover. Men en vanlig stjerne kan ikke lage stoffer som er tyngre enn jern - når det kommer til jern er det rett og slett full stopp. Og jern er bare grunnstoff nummer 26, mens vi vet at det finnes i alle fall 118 stykker. Hvor kommer alle de andre fra?

Her kommer gullet inn, for gull er grunnstoff nummer 79 - mer enn tre ganger så stort og tungt som jern. Gull lages ikke i stjerner som solen vår. Gull lages når to enorme nøytronstjerner kræsjer sammen, og da lages forresten absolutt alt, fra de aller letteste stoffene til de aller tyngste - uran, feks.

Foredraget er langt fra ferdig, selv om noen slides er sånn ca på plass - derfor er det rett på foredragslagermodus nå, og så kan jeg heller skrive mer om oppskrift på gull og hvordan gull lages en annen dag. Ok? ♥

Publisert Legg igjen en kommentar til Formelfredag: Halveringstid

Hei dere! Egentlig var planen at Formelfredag skulle gjennomføres i går (selvsagt - det var jo fredag 😛 ), men da jeg var nesten i havn ble jeg veldig usikker på noen beregninger jeg hadde gjort, og så følte jeg meg så utrolig dum, og så ble ALT bare dumt. Det endte med at jeg sto og hulket og gråt over hvor dum jeg er... Jeg orker ikke gå inn i akkurat hva det var akkurat nå, men heldigvis så kjennes det en god del bedre i dag (jeg kjenner meg ikke sååå dum lenger 😉 ), så det kan hende at den generelle formen min i går var medvirkende til mitt noe dramatiske utbrudd. Alexandra lurte veldig i dag på hvorfor mamma gråt og sa hun var dum i går etter at hun hadde lagt seg - jeg trodde selvsagt hun sov, men måtte jo bare si som sant er at følelser er en del av det å være menneske; glad, trist, sint, redd... Uansett, NÅ føler jeg meg klar for Formelfredag, og jeg har valgt ut en av mine absolutte favoritter - som jeg har jobbet litt ekstra mye med denne uken, nemlig Halveringstidsformelen ♥ Jeg har skrevet om den en gang tidligere, men den er så fin, og så mye brukt, at jeg tar den igjen 🙂

oppskrift

hva det betyr

Formelen forteller hvor mye det er igjen av et radioaktivt stoff hvis du starter med en viss mengde - feks 1 gram - etter en viss tid. N(t) betyr nettopp det - N er mengde (feks i gram), t er tid, og N(t) betyr mengde etter en tid.

\(N_0\) leses som "N null", og er mengden man har til å begynne med. 1/2 er en halv, t er fremdeles tid, og \(t_{1/2}\) er halveringstid.

Når man tar t og deler på \(t_{1/2}\) får man regnet ut hvor mange halveringstider som har gått: Feks, hvis halveringstiden er 5 sekunder, og det har gått 10 sekunder, så er vel alle enige i at det er det samme som 2 halveringstider...? Det er akkurat dét man får når du tar 10 delt på 5 - det blir 2; altså, det har gått 2 halveringstider 🙂

fremgangsmåte

Hvis du har 1 gram til å begynne med, av et radioaktivt stoff - feks radium-226 - og halveringstiden 1600 år, og så går det 4800 år - hvor mye har du igjen?

\(N_0\) = 1, \(t_{1/2}\) = 1600, og t = 4800, så da er det bare å sette igang å regne ut:

\(N(4800)=1\cdot(1/2)^{4800/1600}\)

4800/1600 = 3, og dermed blir det videre:

\(N(4800)=1\cdot(1/2)^{3}\)

\((1/2)^3\) betyr en halv ganget med en halv ganget med en halv (en halv ganget med seg selv tre ganger, altså), og det blir 1/8. Og det er det man har etter 4800 år; da har det gått tre halveringstider, og da har man 1/8 igjen av det man opprinnelig hadde. Siden vi startet med ett gram, betyr det at vi har 1/8 gram igjen av radium-226 etter 4800 år 🙂

Den pene grafen under her viser hvordan dette med halveringstid og mengde ser ut: På x-aksen står det 1, 2, 3, osv, og det er da hvor mange halveringstider som har gått. På y-aksen står det 20, 40, osv opp til 100, og det er hvor mange prosent man har igjen. På starten, før det har gått noen tid har man selvsagt alt - 100%. Når det har gått én hel halveringstid så har man igjen halvparten, altså 50% (eller 1/2). Når det har gått enda en halveringstid så har man halvparten av dette igjen, altså halvparten av 50% som blir 25% (eller 1/4) 🙂

En vanlig misforståelse er at man tenker at etter én halveringstid så er halvparten borte, og etter én halveringstid til så er den andre halvparten borte... Men sånn er det altså ikke, for man får bare halvparten, så halvparten av det man har igjen, så halvparten av det man har igjen etter det, også videre - og da ser det altså sånn ut:

Vanligvis har jeg en streng policy på likninger når jeg holder foredrag - de skal ikke slenges opp uten at det er en VELDIG GOD GRUNN... Denne uken, da jeg snakket om forskningen til Ellen Gleditsch (Norges 2. kvinnelige professor, og en pionér på mange måter - ikke bare som kvinne), da hadde jeg faktisk med 2 formler; halveringstidsformelen var en av dem. Grunnen til det var at det kanskje aller viktigste arbeidet til Gleditsch var at hun fant halveringstiden til radium-226, og for å virkelig skjønne hva dette betyr, og hvorfor det er viktig, syns jeg det var riktig å gå i dybden på halveringstid. Som sagt, så gjort 🙂

Nyt lørdagskvelden ♥

6

Publisert 6 kommentarer til At en klump karbon kan være så pen!

Hei dere, jeg kom plutselig på at jeg ikke har vist noe skikkelig bilde av den (i mine øyne) utrolig nydelige og helt perfekte ringen jeg fikk av Anders da han fridde. Det gjør jeg noe med akkurat nå:

Ringen er fra Thune, og jeg bare elsker at den er litt kraftig, og at den har masse bling ♥ Uten at jeg har sagt noe til Anders om hva slags ring jeg liker, har han bare truffet blink; med de små dimantene som glitrer på siden, og de fire prinsesse-slepne diamantene som utgjør midtpunktet. Fordi ringen er såpass kraftig, at størrelsen er god, og at de større diamantene i midten ikke blir for tunge sitter ringen også helt perfekt på fingeren. Den holder seg mer eller mindre helt i ro - det liker jeg også godt!

Daglig - minst én gang, i alle fall - tar jeg meg i å løfte opp hånden og bare se på alt karbonet som glitrer...og, nei, da tenker jeg ikke på karbonet i hånden min 😉 Da jeg la ut bildet til venstre på Instastories (@sunnivarose heter jeg der - jeg har mer eller mindre sluttet med Snap, og er nå 100% på Instastories og Instagram) fikk jeg en kommentar fra en som sa at ja, jeg ser karbon omtrent overalt i bildet; det er vel noe sånn som 18% karbon i hånden din, er det ikke? 

Men altså, tenk at diamant "bare" er karbon, bare i en litt spesiell formasjon... Tenk at 6 protoner og 6 nøytroner kan danderes i en sånn krystallformasjon - der alle karbonatomene er like langt unna hverandre (litt som Nordmenn på trikken ;)) - at det blir sååå vakkert. For det er jo bare det det er - oppskriften på karbon er akkurat så enkel: 6 protoner er det som bestemmer at man har karbon. Har man ett proton mindre (altså 5) så er det bor, og har man ett proton mer (altså 7) så har man nitrogen - en gass, altså.

Kjemi, dere, kjemi ♥

I tillegg til de 6 protonene, som er det som bestemmer hva slags stoff man har (bor, eller karbon, eller nitrogen), er det altså 6 nøytroner; da har man karbon-12, som er stabilt, og det aller aller meste av karbonet, både i kroppen min (eller din), trær og blomster, og altså diamant. Diamant består jo da bare av karbonatomer - det er rett og slett karbon som grunnstoff (karbon som grunnstoff kan også være i andre former enn diamant, men et grunnstoff er jo nettopp et stoff som BARE består av én type atomer). Det trenges også høyt trykk og høy temperatur for at karbonatomene skal legge seg sånn akkurat riktig slik at de blir diamant, og ikke feks grafitt (grafittring vil jeg faktisk ikke ha).

Det som også er spesielt med karbon - enten det er diamant eller det er i kroppen vår - er at det har blitt laget i en stjerne (som feks solen vår) ved at tre alfa-partikler treffes akkurat samtidig, med akkurat riktig fart. At det skal skje er faktisk veldig lite sannsynlig, men det er sånn alt karbon er laget (ok, hvis du skal være pirkete på meg så skjer det ikke AKKURAT samtidig, men det kan jeg skrive mer om en annen dag - poenget er at det er faktisk lite sannsynlig å få laget karbon). Alfa-partikler er det samme som helium-kjerner, så, ja, tre heliumkjerner som smeller sammen på riktig tid med riktig energi blir til karbon, og karbon som får riktig trykk og riktig temperatur blir til diamant. Og diamant kan bli til smykke 😉

Diamonds are forever (greit, da, det er ikke 100% sant i sånn fysikk/matematikk-sammenheng, men for alle praktiske formål kan vi si at de er for alltid) ♥♥♥

 

Publisert Legg igjen en kommentar til Ukens spørsmål: Fisjon eller fusjon?

Det. Er. Så. FANTASTISK. DEILIG. Å kjenne solen varme ansiktet, og  se den faktisk smelte snø og is. Himmel! Selv om Anders dro til LA i dag, som selvsagt gjør meg litt trist (hvor ble det av superselvstendige Sunniva, egentlig? Kanskje hun egenltig aldri fantes – og bare dukket opp midlertiidg, da det var absolutt nødvendig...?) så blir jeg så mye mer glad av solen og «varmen», at totalen i dag helt klart er positiv. I skrivende strund er Anders i en Dreamliner et eller annet sted over Atlanteren, og jeg sitter hjemme ved spisebordet vårt. Som nevnt i går er jeg kjempestolt av han – han er virkelig helt fantastisk dyktig (i tillegg til å være snill, kjærlig, og en super stepappa).

Men apropos solen: Jeg fikk tilsendt et bilde på mail her om dagen, med spørsmålet vil du kalle dette fisjon eller fusjon? Jeg trodde først at dette var fra en elev som ville ha meg til å gjøre leksene for seg (det skjer nemlig, og det er selvsagt helt uaktuelt), så jeg svarte rett og slett du ser vel hva som står skrevet?

Så fikk jeg svar tilbake

Jo men akkurat i dette trinnet, omdannes jo helium til helium, og to lettere grunnstoffer. Dette er jo definisjonen på fisjon?

Tenkte at dette er jo et kjempebra spørsmål, og svaret er at nei, dette er ikke fisjon – det er bare et trinn i fusjonsprosessen. Det som skjer her er at du helt riktig har to helium-kjerner, som blir til en ny heliumkjerne, men denne er tyngre - to lette kjerner har gått over til å bli en tyngre, altså. Samtidig blir det to protoner (hydrogen-1, som er det som vises her, er kun ett proton) til overs. Dette er en del av fusjonsprosessen, og ikke en egen prosess der du feks har helium som deler seg i to og blir hydrogen - da ville jeg vært enig i at det var fisjon 🙂

Totalen her er at to lettere kjerner smelter sammen (fusjonerer) til å bli én tyngre kjerne, pluss to overskuddsprotoner.

Energien som kommer her i denne reaksjonen er fra nettopp fusjonen av lett helium til tyngre helium, og ikke fra helium som splitter seg til protoner - for den reaksjonen gir på ingen måte energi. Den koster energi. Hvis man har en kjerne som er så tung som uran (eller egentlig noe som er tyngre enn jern) så kan man få energi på å fisjonere (spalte i to).

Ga dette svaret noen mening? Eller, altså, svaret er at dette er fusjon, og det er jo greit nok, men ga forklaringen noen mening...?

Uansett så håper alle har nytt denne dagen like mye som meg ♥

Publisert Legg igjen en kommentar til Energi i fisjon

Hei hopp og kveld fra den okergule stolen i Roseslottet 🙂 Jeg følte liksom at jeg ikke var helt ferdig med energi og fisjon og sånn i forrige innlegg, jeg... For hva slags energi er det egentlig snakk om når en tung kjerne deler seg i to?

Her får dere en oversikt over nettopp energien som blir frigjort i fisjon ♥

Når uran-235 fisjonerer (spaltes) så kan den dele seg på mange forskjellige måter, men en typisk måte den gjør det på er at den blir truffet av et nøytron, og så blir den til rubidium-93 og cesium-141 og 2 nøytroner. Som jeg sa på søndag så er det sånn at masse kan bli til energi, og så sa jeg at når en kjerne fisjonerer så er det nettopp slik at noe av massen ("vekten") faktisk blir gjort om til energi. For å se at det stemmer så må vi vite hva alle disse tingene veier før og etter at fisjonen skjer.

Før fisjon så har vi massen til uran-235 og ett nøytron, og etter fisjon så blir det massen til rubidium-93 og cesium-141 og to nøytroner. Ett nøytron veier \(1.675 \cdot 10^{-27}\) kg og uran-235 veier \(390.173 \cdot 10^{-27}\) kg, til sammen veier de \(391.848 \cdot 10^{-27}\) kg. Rubidium-93 veier \(154.248 \cdot 10^{-27}\) kg, cesium-141 veier \(233.927 \cdot 10^{-27}\) kg, og med to nøytroner blir massen \(391.525 \cdot 10^{-27}\) kg til sammen. Vi ser det allerede nå: Det er ikke samme vekt før og etter at uranet har delt seg, og selv om forskjellen ikke er stor så er den superviktig. Forskjellen på massen før og etter \(391.848 \cdot 10^{-27}-391.525 \cdot 10^{-27}=0.323 \cdot 10^{-27}\)kg.

Nå som vi vet hvor stor masse som har blitt "borte" når uranet fisjonerte kan vi bruke Einsteins formel og regne ut hvor mye energi man får når dette skjer:

E =\(0.323 \cdot 10^{-27} \cdot 3\cdot10^8\cdot3\cdot10^8\) = \(2.907 \cdot 10^{-11} \)Joule.

Det er ikke mye energi på bare ett atom, men så er det ganske mange fler enn bare ett atom som fisjonerer hvert eneste sekund også, da 😉 Hvis man sammenlikner den energien man får fra én sånn fisjonsreaksjon så er den ca 10-50 MILLIONER ganger større enn den energien man får når man feks brenner kull!

(Dette bildet har selvsagt ingenting med saken å gjøre, men jeg syns det er et skikkelig "vakkert" bilde av Anders og meg, som minner meg om favorittårstiden og et av mine favorittsteder i hele verden ♥ Dessuten så er det bilde av noe som brenner, som altså gir VELDIG mye mindre energi enn fisjon :))

Energien som kommer fra fisjon blir brukt på at fisjonproduktene  (i dette tilfellet er det rubidium og cesium) og nøytronene fyker fra hverandre, gammastråling i fisjonsøyeblikket (som jeg jobbet med i doktograden 😀 ), antinøytrinoer, betastråling fra fisjonsproduktene (disse er som regel veldig radioaktive), og gammastråling fra fisjonsproduktene. Størstedelen av energien går til å få fisjonproduktene til å fyke fra hverandre (70-80% av den total energien).

Og sånn er det. Håper dere ble enda litt klokere på både Einsteins berømte likning, og fisjon ♥

Publisert Legg igjen en kommentar til Hurra for selen

Da har jeg samlet sammen 34 protoner, og klatret helt opp til selen i det periodiske system! Eller, sagt med litt andre ord; hvis det å samle ett proton er det samme som å bli ett år eldre, så ble jeg 34 år gammel i går. Hurra for selen 😉

Kjernefysikeren i meg er selvsagt ikke bare interessert i hvor mange protoner som er i selen, men også nøytroner - og det viser seg at det fins seks forrskjellige, stabile isotoper, og det er selen-74, 76, 77, 78, 80 og 82. Atomkjerner som har partall nøytroner og partall protoner er forresten mye mer sannsynlig at er stabile, som du kanskje ser fra eksempelet her: Alle selen-isotoper har jo 34 protoner, altså partall, og videre er det 5 stabile isotoper med partall antall nøytroner (74, 76, 78, 80, 82), og bare én isotop med oddetall antall nøytroner - atomkjernen liker å være i par, faktisk ♥

Selen lages når både uran og plutonium fisjonerer, og da er det en av de letteste fisjonsproduktene (de stoffene uran eller plutonium, eller noe annet som fisjonerer, blir til når den har delt seg i to). Selen-79 er en av få fisjonsprodukter med lang halvertingstid (generelt så er ikke fiosjonsproduktene noe sånn særlig å bry seg om når det kommer til lagring av brukt brensel, nettopp fordi så å si alle har kort halveringstid, men selen-79 er altså en 7  stoffer som dannes i fisjon som har lang halveringstid). Ca 327 000 år tar det før halvparten av selen-79 er borte (og har blitt til stabilt brom). Det er jo ganske lenge, men ikke sammenliknet med stabile stoffer, for de har jo faktisk uendelig lang halveringstid 🙂

Selen ble forresten oppdaget av den samme svensken (Jöns Jacob Berzelius) som oppdaget thorium (tenk før i tiden, da det så å si bare var å riste litt på naturen, så datt det ut nye grunnstoiffer... ok, ikke heeelt sånn, da, men sammenliknet med i dag, så var det ca sånn det var).

Selen-dagen min ble feiret med overraskelseslunsj som ble til overraskelses-champagne som ble til drinker som ble til middag - en helt superfantastisk lørdag med godt drikke, god mat, og gode venner, som starte klokken 13 den 6. januar, og ga seg ca kl 3 den 7. januar. Så selv om Anders startet feiringen dagen før dagen, ble det altså flere timer med feiring også på selve dagen.

Jeg tok ikke mange bilder denne dagen, for jeg hadde det alt for gøy til å i det hele tatt tenke på telefonen. Faktisk så hadde jeg 15% batteri igjen da jeg våknet på søndagen, og da hadde jeg ikke hatt telefonene til lading siden klokken 12 dagen før - det skjer virkelig aldri! Ett bildebevis fins det dog, og det er dette forholdsvis blurry, men veldig koselig bildet som ble tatt med Charlotte sin telefon ♥

 

PS: Jeg kan anbefale periodesystemet.no  hvis du vil mer om akkurat ditt favorittgrunnstoff (feks selen 😉 ). Det er litt ekstra gøy at det i stor grad er Svein Stølen, som nå er rektor på UiO som står bak denne nettsiden 🙂