Når atomkjernen fisjonerer blir den til fisjonsprodukter; det er et FAKTA at om man har kjernekraft (uavhengig av type) så får man fijsonprodukter.

Fisjonsproduktene i rødt - til høyre på nuklidekartet. De sorte flekkene symboliserer de stabile isotopene:)

Fisjonsproduktene har et stort overskudd av nøytroner, som du kan se på bildet her (antall nøytroner øker til høyre på figuren, ikke sant). Grunnen til dette er at mamma-kjernen (uran-235, uran-233 eller plutonium-239, vanligvis) er veldig tung og da må den jo ha massemasse ekstra nøytroner for å ikke bare gå helt i oppløsning. Men så blir den til fisjonsprodukter som da har ca bare halvparten så mange homofobe protoner, og da har den heller ikke behov for så mange nøytroner. Dette gjør at fisjonsproduktene er kjempemasse radioaktive for de bare mååå kvitte seg med dette overskuddet av nøytroner (det er grenser for hvor nøytral det er kult å være), og dette vil de helst gjøre for, hva da, ca 2 sekunder siden, liksom, for de har tolmodighet som en bortskjemt 7-åring, så de har for det meste veldig kort halveringstid. Alle de ekstra nøytronene omdannes til et proton og et elektron - de sender altså ut beta minus-stråling. Seriøst, dette vil aldri slutte å fascinere meg!!! =D
Siden disse stoffene er radioaktive så produserer de VARME, og de slutter ikke med dette før de har blitt til stabile isotoper - og dette mååå bare folk skjønne, altså. 
Faktisk består ca  10% av energien man får fra fisjon i et kjernekraftverk av såkalt ETTERVARME fra de radioaktive fisjonsproduktene. Dette betyr at selv om du stopper kjedereaksjonen  så er det fortsatt nødvendig med kjøling. Det blir litt som at du har glødende kull som du putter i vann, men når du tar det opp igjen så fortsetter det å gløde... (ja, psyko, jeg vet)
Marylin Monroe - ganske het

Såååå.... I Fukushima var det fisjonsproduktene som var problemet - eller mangel på kjøling av disse. Poenget er at en hvilken som helst reaktortype er avhengig av å ha et kjølesystem som fungerer, fordi alle reaktorer produserer jo fisjonsprodukter xD Og selv om reaktoren kun produserer en tidel så mye varme når kjedereaksjonen er stoppet, så er en tidel av noe som er veldig mye fortsatt veldig mye...
Burde nok kanskje ha vært mer redundans i det kjølesystemet i Japan, gitt 😉

Og så noe heeelt annet:
Hvis du er interessert i hva årets nobelpris i fysikk handler om, sjekk ut smarteste Jostein sitt innleggKollokvium 🙂

Kos og smaks!

-S

Hurraa, det er mandag og en ny uke! Eeelsker mandager altså; uken ligger foran deg, med blanke ark, litt som 1. januar, bare at det skjer 52 ganger i året istedet for én...XD
Denne uken må jeg skrive og sende proceedings til CNR*11, jeg må sende avgårde det foreløpige foredraget som jeg skal holde på NOMAGE4 i Halden den 1. november (ikke spør meg hvorfor de må ha en pdf av dette én måned før møtet skal avholdes, hvem er det som har ferdig presentasjonen sin såååå god tid i forveien, liksom?!?), lese om geometri i MURE userguide, prøve å få trent litt, se videoopptak fra det realfaglige showet vi hadde for 10.-klassinger (lover å poste her når det er klart) og kanskje ha et møte med flinkeste Jonas og Kjetil om videre formidlingsgreier <3 (dere skal få vite alle detaljer senere, lover!)
I dag måå jeg bare snakke litt om anrikning.  "Alle" har hørt om Irans anrikningsanlegg og bla bla, ikkesant, men hva er greia, liksom?! Vel, naturlig uran består av tre isotoper; uran-234 (0.0055%), uran-235 (0.72%) og uran-238 (99.2745%). Uran-234 er så lite at for alle praktiske formål kan vi bare gi blaffen i denne, uran-235 er den isotopen vi er interessert i og uran-238 er den isotopen som blir til plutonium-239 og (langlivet) avfall i et kjernekraftverk.
For å bruke uran som brensel i et kjernekraftverk trenger vi mer av uran-235, ca 4.5%, og litt mindre av uran-238 (ca 95.5%), og for å få til dette ANRIKER vi naturlig uran - altså, vi øker mengden av uran-235 🙂 Dette er litt som om du er skikkeig feit og kroppen din består av nesten bare fett og bare bittelitt muskler, også begynner du å trene og spise sunnere - og plutselig består kroppen din av mindre fett og mer muskler - da har du anriket andelen muskler i kroppen din;)
Når du anriker uran så utnytter du at de to isotopene uran-235 og uran-238 veier forskjellig, siden uran-238 har 3 nøytroner mer. Selv om ett nøytron bare veier 0.00000000000000000000000000167 kg, så gjør denne vektforskjellen at man "lett" kan øke mengden av uran-235. Når jeg sier "lett" så mener jeg at det forsåvidt er rett frem i forhold til mange andre ting, men at det krever store anlegg og veldig veldig masse energi...
Det er flere måter å gjøre det på, og én måte er å bruke store sentrifuger, (nesten) akkurat som i en vaskemaskin - det syns jeg er litt morsomt:) Så man sentrifugerer altså ut uran-238, slik at man sitter igjen med uran-235.
Jeg tror ikke det er å anbefale å hive naturlig uran i vaskmaskinen din for å prøve å anrike med sentrifugefunksjonen du har, men jeg har jo strengt tatt ikke prøvd (dårlig forsker?!), så kanskje noen tar på seg å teste, hvis du har litt uran liggende og slenge...;)
Masse smask og klemmer til alle fantastiske lesere, og god uke!!!

Du lurer kanskje på hva en kjedereaksjon er, ikke sant? Altså det er ikke et uttrykk jeg som kjernefysiker har copyright på akkurat, da:P For sånn helt generelt så er det liksom en prosess som er sånn at når den har startet så fortsetter den å gå, litt sånn, hva er det som går og går og aldri kommer til døren? -En kjedereaksjon *fnis*

Nei, men alvorlig: i et <3 kjernekraftverk <3 eller i en atombombe så har man en kjedereaksjon av fisjoner, altså at en ny fisjon gir en ny fisjon gir enda en ny fisjon osv.
Grunnen til at dette faktisk er mulig er at når en atomkjerne fisjonerer så frigjør den noen ekstra nøytroner, som er frie til å gjøre omtrent det de vil.

Også kommer vi til en ting som jeg syns er litt dumt, og det er at vi snakker om en kritisk kjedereaksjon, eller en kritisk reaktor. Det høres jo ikke bra ut - tilstanden er kritisk, liksom... Men det betyr faktisk bare at antallet fisjoner er konstant, slik at selv om det kanskje blir frigort 3 nøytroner per fisjon så øker ikke antallet fisjoner allikevel. Hvis 10 atomkjerner fisjonerer vil dette føre til at 10 atomkjerner til fisjonerer, og sånn går det, jevnt og trutt.

Kritisk kjedereaksjon, k=1 🙂

Med andre ord: En kritisk kjedereaksjon, eller en kritisk reaktor er bra! Egentlig burde man kalle en kritisk reaktor for en balansert reaktor for den er jo liksom helt i balanse og bare ZEN, ikke sant;)

Reaktoren er helt i balanse...

...og da er reaktorens chakraer helt på linje... (lol)

Hvis man derimot har et system som er sånn at én fisjon gir to nye fisjoner som igjen gir fire nye fisjoner også videre, da har man en overkritisk kjedereaksjon - kjederekajson for en atombombe, da liksom:

Overkritisk kjedereaksjon, k>1 🙁
Og da kan det gå sånn *snufse*

Heldigvis kan et atomkraftverk aldri eksplodere som en atombombe (dette er FAKTA!!!). Og ethvert godt konstruert kjernekraftverk (som gjelder de aller fleste, heldigvis) er selvkontrollerende (av <3 fysikkens lover <3), og kjedereaksjonen kan ikke løpe ut av kontroll/bli overkritisk - HURRA!

Ok folkens, GOD HELG, og husk å stemme hvis du ikke allerede har gjort det;)

1000 smask til alle

1

Her er 10 FAKTA som du kanskje visste og kanskje ikke visste om <3 nøytroner <3:

  1. nøytroner er den kuleste kjernepartikkelen
  2. nøytroner sender ut beta-stråling
  3. nøtroner består av 3 kvarker: 1 opp og 2 ned (u, d, d)
  4. nøytroner tapte avstemmingen om hvilken kjernepartikkel som er kulest, men det er heeelt uinteressant
  5. nøytroner kan bli til protoner
  6. nøytroner driver kjedereaksjonen i et <3 kjernekraftverk <3
  7. nøytroner kan gjøre stoffer radioaktive
  8. nøytroner omdanner <3 thorium <3 til <3 uran-233 <3 i et "thoriumkraftverk"
  9. nøytroner har en halveringstid på ca 10 minutter
  10. nøytroner er nøytrale og kan derfor lett gå inn i en atomkjerne (som jo er positivt ladet)
Ok, koz og klemz, og husk å stemme på hvor redd DU er for stråling!

8

Einstein, altså!

Fisjon er at en atomkjerne, feks uran-235, deler seg i to og blir til fisjonsprodukter, også blir det frigjort masse masse energi pluss noen ekstra nøytroner.

Uran-235 deler seg i to, til cesium-143 og rubidium-90 - som er fisjonsprodukter. I tillegg blir det 3 løse/frie nøytroner og masse energi - den er selvsagt rooosa xD
Einsteins berømte likning <3

Fisjon er faktisk Einstein sin super-famous likning  - E=mc2 - i praksis, for energi (E) og masse (m) er bare to sider av samme sak.

Når en tung atomkjerne, som feks uran-235, eller uran-233 eller plutonium-239 fisjonerer så blir litt av massen (vekten) gjort om til energi! Så siden noe av massen er blitt til energi er det sånn at hvis du tar og putter de to fisjonsproduktene pluss de frie nøytronene på atomkjernevekten din og ser på  hva vektnålen viser så er det mindre enn det atomkjernen opprinnelig veide...8-O Ennå du har akkurat like mange nøytroner og protoner hele tiden...halloo, liksom, du må jo bare eeelske <3 kjernefysikk <3 da xD

Nå tenker du kanskje at ok whatever, energi, liksom. Men det er faktisk syyykt mye energi som blir frigjort: faktisk 50 millioner ganger mer enn hvis du hadde en kjemisk reaksjon som når du brenner kull feks. Så hvis du har ca ett gram (!) med uran-235, også deler du alle disse atomkjernene i to, så får du nok energi til å dekke strømforbruket til en gjennosnittlig norsk familie i ETT ÅR! Hvis du skulle brenne kull istedetfor trenger du 4 tonn.
Jeg bare nevner det, liksom...

Det er bare syyykt fascinerende, da!!!

Protonene vant avstemmingen om å være den kuleste kjernepartikkelen
Ok, her er resultatet vi alle har ventet på: Vinneren av forrige ukes avstemming ble PROTONER. Så protoner "vant" med 55 mot 45% av stemmene, for det er jo selvsagt ikke protoner som er kulest - hallo, liksom?! Nøytronene de gir jo bare faen, ikke sant, også bestemmer de hvor radioaktivt et stoff er, og kulest av alt: de er ansvarlige for kjedereaksjonen i <3 ATOMKRAFTVERKET <3 eller ATOMBOMBEN.

Sorry, protoner, dere vant kanskje avstemmingen, men dere er fortsatt ikke kulest!

Smask! 

Ok, det er klart for ukens avstemming, og spørsmålet er: hva er kulest, nøytroner eller protoner? Plz svar i avstemmingen min på toppen, da, dere xD
Er det nøytrale nøytroner, whatever liksm, som er best? De bestemmer jo om atomkjernen er radioaktiv, og hva slas stråling den sender ut og sånn. Det er jo ganske tøft…
Eller er det de superhomofobe, positive protonene som er best? De bestemmer jo hva slags stoff man har, gull eller gråstein, ikke sant.
Stem stem!!!!!
 
Smask, og godt valg!

4

Mange spør meg hva en isotop egentlig er, og snill som jeg er skal jeg selvsagt gi dere oppskriften 🙂
Velg hva du vil lage, ta riktig antall protoner og bland sammen med en passe mengde nøtroner;)
Det er kun to ingredienser: <3 protoner og nøytroner <3. Hvis du ikke har nøytroner kan du lage en atomkjerne som kun består av ett proton – da har du plutselig en hydrogenkjerne. Hvis du også har et nøytron kan du lage en annen type hydrogen, som ofte kalles deuterium, og det er denne som sammen med oksygen blir til tungtvann – dere vet, som tyskerne var så innmari keene på under annen verdenskrig. Vanlig hydrogen og deuterium er begge to former for hydrogen, for begge to har bare ett proton, men siden den ene har null nøytroner og den andre har ett nøytron er de forskjellige isotoper av hydrogen 🙂
Det rosa i midten av bildet er selvsagt atomkjernen, mens de blå tingene er de negative elektronene:)
 
Nå spør du kanskje «men hva med elektroner, jeg vet det er noe elektrongreier også?!», og det er riktig, bare at elektronene ikke er inne i atomkjernen – de bare svirrer rundt og er negative, liksom – som noen skikkelig sure typer med adhd. Som kjernefysiker er jeg generelt ikke så veldig opptatt av elektronene (bortsett fra når det er snakk om betastråling), for jeg bryr meg egentlig bare om atomkjernen, hah! Litt som at det er kule folk  på skolen som det verdt å bry seg om (atomkjernen), også er det kjipe, negative folk (elektroner), men disse er det jo ikke noe poeng å ta hensyn til 😛

I naturfagstimen på skolen lærer man at atomkjernen består av protoner og nøytroner, like mange av hver. Dette husker dere kanskje? Vel, som mange andre ting man lærer på skolen så er dette FEIL!! Når man har veldig tunge atomkjerner er det ikke engang mulig å ha like mange protoner og nøytroner – da MÅ man ha flere nøytroner enn protoner ellers går det bare i stykker. Grunnen er selvsagt at protonene har pluss-ladning, så det blir som å prøve å putte masse veldig hyggelige og positive, men superhomofobe, menn tett sammen i en gruppe, hvis man ikke veier opp med masse litt sånn whatever damer så funker det ikke;)
Antall protoner bestemmer hva slags stoff man har, for eksempel hvis man tar 90 protoner får man thorium, mens hvis man tar 92 protoner får man uran. Når jeg snakker om uran-233 eller uran-235, for eksempel, så er det tallet som står bak «uran» det totale tallet på nøytroner og protoner i uran-kjernen. Så uran-235 har to nøytroner mer enn uran-233:)

Kort sagt, en isotop er en utgave av et grunnstoff, på samme måte som at hvis Marie Claire er et grunnstoff, så er Marie Claire utgave nummer 1 og Marie Claire utgave nummer 5 to forskjellige isotoper, mens Vogue feks er et annet grunnstoff – lett som en plett;)

Smask, da, dere;)

7

Jeg liker ioniserende stråling, det er fascinerende.  Ioniserende stråling kalles ofte, feilaktig, for radioaktiv stråling. Den korrekte betegnelsen er ioniserende stråling, og det betyr at det er stråling som kan slå løs elektroner fra et atom.

Strålingen kommer inn med en viss energi og slår løs elektronet, litt som når vi spiller biljard eller bowling

Det vi vanligvis tenker på som ioniserende stråling er alfa-, beta-, gamma- og røntgen-stråling (gamma- og røntgen-stråling er på en måte det samme, i hvert fall i denne sammenheng, det er «lys» med veldig høy energi). Radioaktive stoffer sender ut ioniserende stråling, så vi kan også kalle den radioaktivitet.  Det er faktisk noe som heter radioaktiv stråling også, men det er når man tar et radioaktivt stoff, for eksempel uran, og lager en stråle av dette. Så selv om dette også har med radioaktivitet å gjøre, så er det noe annet.

Alfastråling består av to protoner og to nøytroner, og i kjernefysikksammenheng regnes det som en middels stor partikkel. To protoner og to nøytroner er det samme som en heliumkjerne – så kjært barn har mange navn. Betastråling er et fritt elektron, enkelt og greit, mens gammastråling nok er det man ser for seg når man hører radioaktivitet – et slags lys med veldig høy energi.
Atomkjernen kan sende ut alfa-, beta- eller gammastråling

 

Mange mennesker er redd for ioniserende stråling. Dette er egentlig skikkelig dumt og trist, for stråling er helt naturlig, og som regel ikke farlig. Det er klart, stråling kan jo være farlig, vi dreper tross alt kreftceller med det, men det er jo bra igjen, er det ikke? 😉
Hvorfor er jeg interessert i radioaktivitet? For det første er det noe jeg må leve med i mitt profesjonelle liv. Som kjernefysiker jobber jeg jo med stoffer som radioaktive, og jeg må ta noen forholdsregler. For det andre må jeg leve med ioniserende stråling i mitt private liv, og det morsomme er at det må vi jo alle sammen, for tenk at vi er radioaktive alle som én. HELT NATURLIG! Tenk at når du sover ved siden av noen så får du en større stråledose enn hvis du velger å sove alene, eller hvis du er i en forsamling med mange mennesker får du masse ekstra stråling… Vi får også stråling fra bakken (radon-gass, spesielt jeg som bor på Tøyen), og fra verdensrommet (mer og mer jo høyere opp fra havet du kommer); tenk på det neste gang du skal ut å fly, eller klatre på Mount Everest!

Best å være nede ved havet så vi ikke får så mye stråling 😉
Radioaktivitets-tegn 
Strålehysteriet var tydelig da det sto på som verst i Japan, og jeg er overbevist om at avisene solgte masse mye mer når det skrev ATOM på forsiden med festlig radioaktivitets-tegn inne i o’en. Og det er faktisk skikkelig tragisk at mediene ønsker å lage dommedagsprofetier bare for å selge mer 🙁 Ekstra dumt er det når strålingen i Japan kun var potensielt skadelig for opprydningsarbeiderne på kraftverket, og strålenivåene i Tokyo (som det ble hylt om i media) aldri ble like høye som de er i Oslo hele tiden…(selv om dette også er litt lol)
Anyways, for at stråling skal være farlig må man få en viss dose av det – på samme måte som at litt alkohol ikke er skadelig, men en stor dose alkohol kan drepe deg.  Hva slags stråledose man får avhenger av mange ting:
  1. hva slags stråling man blir utsatt for (alfa-, beta- eller gamma-stråling)
  2. avhengig av hvilken type stråling man er blitt utsatt for; har man fått det i seg på en eller annen måte? Hvis det er alfa- eller beta-stråling er det ekstra kjipt hvis man får strålekilden inn i kroppen, men hvis den er utenfor kroppen gjør det ingen skade
  3.  hva slags kjemiske egenskaper det strålekilden har, altså hvordan det oppfører seg hvis du spiser det, for eksempel (iod søker seg for eksempel til skjoldbruskkjertelen, og kan derfor gi kreft i denne) , vil det da samle seg opp et sted i kroppen, eller vil det bare gå rett igjennom?
  4.  Sender dette stoffet ut stråling med veldig høy energi? Jo lavere energi, jo mindre skadelig

Konklusjonen er uansett at det somregel ikke er farlig, man må få massemasse stråling for at det skal skade deg. Ioniserende stråling har dessuten aldri ført til mutasjoner hos mennesker (som vi har obs
ervert), og man få en ganske god stråledose før man kan se noen som helst økning i kreftforekomst også.
Kanskje ekstra viktig: Det er forholdsvis lett å unngå å få skadelige stråledoser, de færreste av oss blir beordret inn i reaktoren på et kjernekraftverk, liksom  🙂
Jeg tror egentlig at hovedgrunnen til at radioaktivitet høres så skummelt ut er fordi man ikke kan noe om det, og fordi det er noe (potensielt skadelig) som man ikke kan se, høre, lukte eller føle.
Ha en strålende dag, da, dere 😉