+ All Categories
Home > Documents > Physik Book 4

Physik Book 4

Date post: 07-Apr-2018
Category:
Upload: george-fitsilis
View: 219 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
17
Κορ υφα ίοι Φυσικοί αφη γού ντα ι πως έγιναν τα πρώτα μεγάλα βήματα που οδήγησαν στη διάσπαση του πυρήνα του ατόμο υ και τον έλεγχο της πυ ρηνικής ενέρ γειας. Οι ερ ευ νη τέ ς τη ς δο μή ς το υ ατ όμου και το υ πυ ρή να προσπαθούσαν να έχουν μια καλύτερη εικόνα του πυρήνα από αυτή που πρότεινε το μοντέλο Rutherford –Bohr. Φωτογραφία του τμήματος Ιστορίας του American Institute Of Physics  Ένα απο φασισ τικό βήμα έγι νε από τους Cockcroft και Walton που εργ άζο νταν το 193 2 στο εργασ τήρ ιο του Rutherford. Εκεί δημιούργησαν μια συσκευή που μπορούσε να επιταχύνει δέσμη πρωτονίων ώστε να αποκτήσουν πολύ μεγάλες ταχύτητες . Αυτά τα πρωτόνια μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σαν βλήματα σε μεταλλικούς στόχους. Κατά τις συγκρούσεις αυτές ένα μέρος της μάζας του πυρήνα μετατρέπονταν σε ενέργεια. Αυτά τα πειράμα τα των Cockcr oft – Walton επιβε βαίωσ αν την πρόταση που είχε κ άνει ο Eins tein τριάν τα χρόνια ν ωρίτε ρα λέγ οντας πως η μάζα και η ενέργεια είναι ισοδύναμες και μπορούν να μετατραπούν η μία στην άλλη . O Einstein είπε γι΄αυτό : «  Σύμφωνα με την ειδική θεωρία της σχετικότητας η  μάζα και η ενέρ γει α είναι δύο δι αφο ρετ ικές εκδοχές του ίδ ιου πράγμ ατος, κάτ ι ακατανόητο για τον ανθρώπινο νου. Η Εξίσωση 2 c m E = στην οποία η ενέργεια είναι ισοδύναμη με τη μάζα πολλαπλασιασμένη με το τετράγωνο της ταχύτητας του φωτός , δεί χνε ι πως μικ ρέ ς ποσ ότη τες μάζ ας μπο ρού ν να μετατραπο ύν σε πολ ύ μεγ άλε ς ποσ ότη τες ενέ ργε ιας και το αντ ίθετο. Αυτ ό απο δεί χτη κε πει ραμ ατικά από του ς Cockkroft και Watson το 1932 » Πρέπει να αναφερθεί όμως πως στα πειράματα των Κόκκροφτ και Γουάτσον (Cockkroft και Watson) καθώς και σε άλλα που ακολούθησαν στη δεκαετία του 30 , χρησιμοποιού νταν περισσότερη ενέργ εια από αυτή που απελευθερώνοντα ν . Αυτό έκανε πολλούς Φυσικούς να αμφι- βάλλουν κατά πόσο η πυρηνική ενέργεια θα μπορούσε να έχει πρακτική χρήση. 94
Transcript

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 1/17

Κορυφαίοι Φυσικοί αφηγούνται πως έγιναν τα πρώτα

μεγάλα βήματα που οδήγησαν στη διάσπαση του πυρήνα

του ατόμου και τον έλεγχο της πυρηνικής ενέργειας. Οι

ερευνητές της δομής του ατόμου και του πυρήνα

προσπαθούσαν να έχουν μια καλύτερη εικόνα του πυρήνα

από αυτή που πρότεινε το μοντέλο Rutherford –Bohr.

Φωτογραφία του τμήματος Ιστορίας του

American Institute Of Physics

  Ένα αποφασιστικό βήμα έγινε από τους Cockcroft και

Walton που εργάζονταν το 1932 στο εργαστήριο του

Rutherford. Εκεί δημιούργησαν μια συσκευή που μπορούσε να επιταχύνει δέσμη

πρωτονίων ώστε να αποκτήσουν πολύ μεγάλες ταχύτητες . Αυτά τα πρωτόνια

μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σαν βλήματα σε μεταλλικούς στόχους. Κατά τις

συγκρούσεις αυτές ένα μέρος της μάζας του πυρήνα μετατρέπονταν σε ενέργεια.

Αυτά τα πειράματα των Cockcroft – Walton επιβεβαίωσαν την πρόταση που

είχε κάνει ο Einstein τριάντα χρόνια νωρίτερα λέγοντας πως η μάζα και η

ενέργεια είναι ισοδύναμες και μπορούν να μετατραπούν η μία στην άλλη .O Einstein είπε γι΄αυτό : «  Σύμφωνα με την ειδική θεωρία της σχετικότητας η

  μάζα και η ενέργεια είναι δύο διαφορετικές εκδοχές του ίδιου πράγματος, κάτι

ακατανόητο για τον ανθρώπινο νου. Η Εξίσωση 2cmE ⋅= στην οποία η ενέργεια είναι

ισοδύναμη με τη μάζα πολλαπλασιασμένη με το τετράγωνο της ταχύτητας του φωτός ,

δείχνει πως μικρές ποσότητες μάζας μπορούν να μετατραπούν σε πολύ μεγάλες ποσότητες ενέργειας και το αντίθετο. Αυτό αποδείχτηκε πειραματικά από τους 

Cockkroft και Watson το 1932»

Πρέπει να αναφερθεί όμως πως στα πειράματα των Κόκκροφτ και Γουάτσον

(Cockkroft και Watson) καθώς και σε άλλα που ακολούθησαν στη δεκαετία του

30 , χρησιμοποιούνταν περισσότερη ενέργεια από αυτή που απελευθερώνονταν .Αυτό έκανε πολλούς Φυσικούς να αμφι- βάλλουν κατά πόσο η πυρηνική ενέργεια

θα μπορούσε να έχει πρακτική χρήση.

94

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 2/17

O Szilard κρατώντας εφημερίδα που αναγράφει ότι

η ατομική βόμβα είναι πλέον γεγονός.

American Institute Of Physics

Ο Rutherford διατύπωσε δημόσια το 1933 στο περιοδικό Nature την άποψη :

«  Αυτοί οι μετασχηματισμοί του ατόμου είναι εξαιρετικά ενδιαφέροντες στους 

επιστήμονες αλλά δεν μπορούμε ακόμη να θέσουμε υπό έλεγχο την ατομική ενέργεια

ώστε να χρησιμοποιηθεί για εμπορικούς σκοπούς. Ως εκ τούτου το ενδιαφέρον μας προς το παρών είναι καθαρά επιστημονικό και τα πειράματα που γίνονται αποσκοπούν

στην καλύτερη κατανόηση της δομής της ύλης».

Λίγοι Φυσικοί όπως ο Λεό Ζίλαρντ πίστευαν πως ήταν δυνατός ο έλεγχος της

πυρηνικής ενέργειας . Ο Ζίλαρντ (Szilard) είχε ήδη πει το Σεπτέμβριο του 1933

ότι υπάρχει η δυνατότητα μιας αλυσιδωτής πυρηνικής αντίδρασης που θα την

προκαλούσαν νετρόνια .

Αν ο Ζίλαρντ μπορούσε να βρει πυρήνες που να εξέπεμπαν δύο νετρόνια όταν

βομβαρδίζονταν από νετρόνια θα μπορούσε να πετύχει μια αλυσιδωτή πυρηνική

αντίδραση . Ήθελε ο Ζίλαρντ να εξετάσει διάφορα στοιχεία ανάμεσά τους και το

ουράνιο αλλά δεν μπόρεσε να εξασφαλίσει χρήματα για τα πειράματά του.Ωστόσο αρκετοί συνάδελφοί του Φυσικοί δεν δέχτηκαν τις ιδέες του . Εξέχοντες

ερευνητές όπως ο Λόρδος Ράδερφορντ (Lord Rutherford) ,o Ερρίκος Φέρμι

(Enrico Fermi) και o Όττο Χάνν (Otto Hahn) δεν είχαν ως τότε πεισθεί ότι θα

μπορούσαν να υποστούν σχάση οι πυρήνες .

Με την ανακάλυψη του νετρονίου το 1932 από τον Τζέμς Σάντουικ (James

Chadwick) στην Αγγλία άρχισε αποτελεσματικά η πειραματική μελέτη του

πυρήνα του ατόμου.

95

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 3/17

1

Υπάρχουν δύο τρόποι που μπορούν να οδηγήσουν σε διάσπαση του πυρήνα.

Μπορούμε να αυξήσουμε την ενέργειά του ή τη μάζα του.Η ενέργεια που απαιτείται για τη σχάση του πυρήνα είναι τεράστια και γι΄αυτό

είναι πρακτικά δύσκολο να γίνει αυτό. Όταν ο πυρήνας διεγείρεται (καθώς

προστίθεται επί πλέον ενέργεια σ’αυτόν ) είναι δυνατόν να απελευθερωθούν

ακτίνες γ ή β ώστε να ελαττωθεί η ενέργειά του. Σε άλλες περιπτώσεις ο ασταθής

πυρήνας απελευθερώνει σωμάτια α ( He4

2) ή β (e-1) ώστε να ελαττωθεί η μάζα

και να σταθεροποιηθεί ο πυρήνας.

Άλλη μέθοδος είναι να προσθέσουμε μάζα βομβαρδίζοντας τον πυρήνα με

 νετρόνια. Όταν ενσωματωθεί ένα νετρόνιο στον πυρήνα η μάζα του αυξάνει ενώ

ταυτόχρονα ελαττώνεται η ενέργεια σύνδεσης. Όταν γίνει αυτό οι

ηλεκτροστατικές απώσεις των συστατικών του πυρήνα γίνονται μεγαλύτερες με

αποτέλεσμα η ενέργεια που παράγουν να είναι μεγαλύτερη από την ενέργειασύνδεσης .Τότε ο πυρήνας υφίσταται σχάση.

Σε κάθε σχάση περίπου το 0,09% της αρχικής μάζας του πυρήνα μετατρέπεται

σε ενέργεια που είναι περίπου 200 ΜeV για κάθε σχάση. Αυτή είναι εξαιρετικά

μεγάλη ποσότητα αν συγκριθεί με τα 10 eV που ελευθερώνονται κατά την καύση

ενός ατόμου άνθρακα.

Την ενέργεια που ελευθερώνεται σε κάθε σχάση μπορούμε να την υπολογίσουμε

κάνοντας τις εξής σκέψεις : Από την καμπύλη της ενέργειας σύνδεσης για έναν

πυρήνα μάζας περίπου 240u (1u=Μια ατομική μονάδα μάζας ) η ενέργεια

σύνδεσης ανά νουκλεόνιο είναι περίπου 7.6 MeV. Για τους δυο πυρήνες που

προκύπτουν από τη σχάση με μέση μάζα περίπου 120u η ενέργεια σύνδεσης ανά

  νουκλεόνιο είναι 8,5MeV. Η διαφορά της ενέργειας σύνδεσης μεταξύ του

μητρικού πυρήνα και των δύο θυγατρικών (θεωρούμε ότι είναι ίσοι) μπορεί να

υπολογιστεί.

1MeV  uueV  uueV   200)200()/6,7()200)(

2

1)(/5,8(2 ≈⋅Μ−Μ=∆Ε 

 Όπως φαίνεται στον παραπάνω υπολογισμό η ενέργεια που απελευθερώνεται ανά σχάση είναι

πολύ μεγάλη και αν γίνει αλυσιδωτή αντίδραση τότε γίνεται τεράστια.

96

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 4/17

Παραθέτουμε αποσπάσματα τα οποία έχει περιλάβει στο ιστορικό αρχείο του, το

Αμερικανικό Ινστιτούτο Φυσικής (American Institute of Physics). Πρόκειται για

ραδιοφωνικές δηλώσεις των πρωτεργατών της Πυρηνικής Φυσικής στις οποίες

με απλό και κατανοητό τρόπο εξηγούν σημαντικές λεπτομέρειες σχετικές με τις

ανακαλύψεις που οδήγησαν στον θρίαμβο της Επιστήμης αλλά και τον όλεθρο

της Χιροσίμα και του Ναγκασάκι.

Από το 1938 άρχισαν πολλοί ερευνητές να εστιάζουν τις προσπάθειές τους στη

σχάση του πυρήνα του ατόμου του Ουρανίου. Δύο κορυφαίοι Γερμανοί Χημικοί ,

ο Όττο Χάνν και ο Φρίτς Στράσμαν ήταν εκείνοι που με τη συνεργασία της Λίζ

Μάϊτνερ (Lise Meitner) πραγματοποίησαν την πρώτη σχάση πυρήνα.Ο Όττο Χάνν περιγράφει σχετικά: « Τον Ιούλιο του 1938 ή Lise Meitner άφησε το

εργαστήριό της υπό την πίεση του καθεστώτος του Hitler γιατί είχε Εβραϊκή καταγωγή ,και έφυγε για τη Σουηδία. Εγώ και ο Strassmann συνεχίσαμε την εργασία και το

φθινόπωρο του 38 καταλήξαμε σε κάποια παράξενα αποτελέσματα».

O Όττο Χάνν (Otto Hahn) και ο Φρίτς Στράσμαν (Fritz Strassmann) πίστευαν

ότι βομβαρδίζοντας με νετρόνια βαρύς πυρήνες όπως το Ουράνιο θα έπαιρναν

πυρήνες βαρύτερους από αυτό. Οι πυρήνες όμως που είχαν παραχθεί ήταν βάριο

και ράδιο δύο γνωστά και σχεδόν χημικά ταυτόσημα στοιχεία. Και ο Όττο Χάνν

συνεχίζει: « Μπορούσαμε να δεχθούμε ότι είχαμε να κάνουμε με ουσίες όπως το ράδιο

και όχι το βάριο. Άλλωστε κανένας ερευνητής εκείνη την εποχή δεν μπορούσε νασκεφτεί την παρουσία του βαρίου. Το μόνο που περνούσε από το μυαλό μας ήταν ησκέψη για το λάθος που έχουμε κάνει ».

Το Δεκέμβριο του 1938 ο Όττο Χάνν έγραψε στη Μάϊτνερ (Meitner) για τα

παράξενα αποτελέσματα που αυτός και ο Στράσμαν είχαν βρεί. Λίγο αργότερα

,κοντά στα Χριστούγεννα του 38 ο ανεψιός της Μάϊτνερ , Όττο Φρις (Otto

Frisch) πήγε στη Σουηδία και συνάντησε την Meitner και της μετέφερε τα

αποτελέσματα της εργασίας των Όττο Χάνν και Fritz Strassmann. Η Μeitner

απάντησε : « Βάριο , δεν το πιστεύω αυτό , κάποιο λάθος θα υπάρχει. Είναι εντελώς αδύνατον ένα νετρόνιο να το κάνει αυτό».

97

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 5/17

Αργότερα η Μάϊτνερ και ο Φρίς κατανόησαν τι είχε συμβεί στα πειράματα των

 Όττο Χάνν και Φρίτς Στράσμαν. Τα νετρόνια που βάλλονταν προς το ουράνιο

συσσωματώνονταν στον πυρήνα του ουρανίου που άλλαζε μορφή

,ταλαντώνονταν και διασπώνταν .

Αυτό άλλωστε είχε διατυπώσει και ο Νίλς Μπόρ (Nils Bohr) .Πίστευε πως ο

πυρήνας συμπεριφερόταν σαν μια σταγόνα υγρού που μετά από κάποιες

ταλαντώσεις κόβεται στα δύο.

Ο Όττο Φρις αναφέρει ότι όταν γύρισε στην Κοπενχάγη από το ταξίδι του στη

Σουηδία , βρήκε τον Bohr έτοιμο να αναχωρήσει για την Αμερική.Λέει λοιπόν ο Όττο Φρις: « Κράτησα τον Bohr για λίγα λεπτά και του είπα ότι είχα

κάνει. Ξαφνικά χτύπησε το μέτωπό του με το χέρι του και είπε- Τι έχουμε πάθει , πως δεν το καταλάβαμε πιο πριν . Φυσικά έτσι πρέπει να είναι . Αυτό είναι πολύ όμορφο και

πρέπει να το γράψουμε». Πράγματι στο δρόμο του για την Αμερική ο Μπόρ

ανέπτυξε μια πιο εμπεριστατωμένη μελέτη της σχάσης . Ταξίδευε μαζί με το

συνάδελφό του Rosenfeld που αφηγείται τα εξής : « Ο Bohr μόλις μπήκαμε στο

πλοίο μου είπε- Έχω στην τσέπη μου μια εργασία του Frisch που περιγράφει τηνκαταπληκτική νέα ανακάλυψη.- . Ο Bohr είχε αποδεχθεί τα συμπεράσματα που ήταν

σύμφωνα με τα πειραματικά δεδομένα. Αλλά δεν είχε ακόμα κατανοήσει γιατί ο

πυρήνας υφίσταται σχάση.»

Εν τω μεταξύ ο Όττο Φρις γύρισε στη Δανία και θέλησε να επιβεβαιώσειπειραματικά τη σχάση του ουρανίου σε δύο μικρότερους πυρήνες.

Χρησιμοποίησε ένα θάλαμο ιονισμού για να κάνει ορατά τα σωματίδια που θα

προέκυπταν. Ο Όττο Φρις περιγράφει:«   Πήρα έναν ενισχυτή παλμών και

κατασκεύασα ένα μικρό θάλαμο ιονισμού. Η κατασκευή αυτή πήρε περίπου δυο μέρες. Εργάστηκα ακόμα και τη νύχτα για να πάρω μετρήσεις γιατί ο ρυθμός των μετρήσεων

ήταν χαμηλός. Κατά τις τρεις το πρωϊ παρατήρησα την εμφάνιση μεγάλων παλμών.»Αργότερα ο Όττο Φρις και η Λίζ Μάϊτνερ έγραψαν τα αποτελέσματα των

πειραμάτων και εξήγησαν την διαδικασία πυρηνικής σχάσης που πρώτοι

ανακάλυψαν πειραματικά o Όττο Χάνν και ο Φρίτς Στράσμαν. Την ίδια μέρα

που ο Φρις έστειλε για δημοσίευση τις εργασίες του για την πυρηνική σχάση.

Στις 16/1/1939 έφθανε στη Νέα Υόρκη ο Νίλς Μπόρ . Από τους πρώτους πουτον συνάντησαν ήταν ο Φέρμι που είχε φθάσει δύο εβδομάδες νωρίτερα. Ο Fermi

έφυγε από την Ιταλία με άδεια του φασιστικού καθεστώτος να πάει στη Σουηδία

 να παραλάβει το βραβείο Nobel. O Φέρμι όμως αποφάσισε να μην επιστρέψει

γιατί η σύζυγός του είχε Εβραϊκή καταγωγή .

98

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 6/17

Δέχθηκε μια θέση στο πανεπιστήμιο Κολούμπια (Columbia) και εγκαταστάθηκε

στη Νέα Υόρκη.

Την επόμενη μέρα αφότου ο Μπόρ έφθασε στη Νέα Υόρκη αναζήτησε τον Φέρμι.Αφηγείται ο Χέρμπερτ Άντερσον (Herbert Anderson) τα εξής « Ο Bohr ήρθε στο

Columbia και αναζήτησε τον Fermi αλλά καθώς περπατούσε με συνάντησε . ΉμουνΦοιτητής Φυσικής επί πτυχίω τότε και ο Bohr δε με γνώριζε αλλά καθώς ήταν

φορτωμένος με σπουδαία νέα με πήρε απ΄ τον ώμο και μου είπε – Άκου νεαρέ μου

θέλω να σου πω για κάτι πολύ σπουδαίο που έχει συμβεί πρόσφατα στη Φυσική.- Δεν μιλούσε δυνατά , μάλλον ψιθυριστά και εγώ αισθάνθηκα πολύ σπουδαίος που

ένας τόσο σημαντικός άνθρωπος μου ανέφερε για πρώτη φορά αυτά τα νέα . Άρχισε να μου εξηγεί για τη σχάση , για το πώς τα νετρόνια ενσωματώνονται στον πυρήνα του

ουρανίου και στη συνέχεια αυτός διεγείρεται και υφίσταται τη σχάση

απελευθερώνοντας μεγάλη ποσότητα ενέργειας ».

Ο Anderson πήγε στο γραφείο του Fermi και του είπε πως τον αναζητά ο Bohr.

O Fermi είχε ήδη πληροφορηθεί τα νέα . Και ο Anderson συνεχίζει «Ο Fermi

μου είπε: «  Ξέρω τα νέα . Να σου εξηγήσω τη σχάση .- Πήγε προς τον πίνακα και

άρχισε να εξηγεί ».

Ο Fermi ήταν πολύ ζωηρός και παραστατικός στην περιγραφή του και μπορούσα

  να καταλάβω αυτά που περιέγραφε σε μένα , πολύ καλά».

Εν τω μεταξύ ο Μπόρ και ο Φέρμι πήγαν στην Ουάσινκτον σε μια διάσκεψη

θεωρητικής Φυσικής. Μαζί τους ήταν και ο Φυσικός John Wheeler που

αναφέρει τα εξής: « Ο Μπόρ αισθανόταν υπεύθυνος για την προώθηση των εργασιώντου Φρίς και της Μάϊτνερ . Οι απόψεις τους δεν είχαν γίνει γνωστές μέχρις ότου

δημοσιεύτηκαν στο Γερμανικό περιοδικό Φυσικής Επιστήμης το Νατούρβίσενσαφτεν ¨  Naturwissenschaften¨ ».

Όχι μόνο οι Φυσικοί αλλά και οι επιστημονικοί ρεπόρτερς ενδιαφέρονταν για

τα νέα . Ο Καθηγητής του Πανεπιστημίου Berkeley της Καλιφόρνιας, Λούις

Αλβαρέζ (Luis Alvarez), αναφέρει τα εξής « Θυμάμαι ακριβώς πως άκουσα τα

νέα . Είχα πάει σε ένα κουρείο και καθώς καθόμουν στην καρέκλα διάβαζα τα Χρονικά.Σε ένα τμήμα της εφημερίδας διάβασα μια είδηση πως κάποιοι Γερμανοί Χημικοί 

είχαν βρει πως το άτομο του ουρανίου υφίσταται σχάση σε κομμάτια όταν

 βομβαρδίζεται με νετρόνια.

99

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 7/17

Αμέσως ζήτησα από τον κουρέα να σταματήσει και έτρεξα όσο πιο γρήγορα μπορούσα

στο εργαστήριό μου. Εκεί βρήκα ένα σπουδαστή μου τον Φιλ Άμπελσον (Phil Abelson)

και του είπα – Φιλ αυτά που ψάχνουμε δεν είναι υπερουράνια στοιχεία αλλά στοιχείαπου ευρίσκονται στο μέσο του περιοδικού πίνακα. Έδειξα κατόπιν την εφημερίδα

¨χρονικά¨ όπου αναγράφονταν τα συνταρακτικά νέα».

Η ανακοίνωση των Χαν και Στράσμαν έφτασε στο Παρίσι, στο εργαστήριο του

Φρέντερικ Ζολιο (Frederic Joliot) και της συζύγου του Ιρεν Κιουρι (Irene

Curie) . Και οι δύο είχαν πραγματοποιήσει σπουδαίες πυρηνικές ανακαλύψεις. Ο

Λιου Κοβάρσκι (Lew Kowarski) εργαζόταν μαζί τους στο εργαστήριο και

θυμάται : « Ήταν 16 Ιανουαρίου 1939 εκείνο το πρωϊ και είχε φτάσει το

περιοδικό

¨ Naturwissenschaften ¨ .Ως τότε ο Ζολιό δεν είχε ακούσει για τα πειράματα των

Χαν και Στράσμαν . Είχαν όμως ακολουθήσει παρόμοιο δρόμο για να

αποδείξουν τη σχάση του ουρανίου.

  American Institute Of Physics

Μέσα σε λίγες εβδομάδες όλος ο κόσμος γνώριζε από τις εφημερίδες για τη

σχάση . Μόλις οι φυσικοί ενημερώθηκαν για τη δυνατότητα της σχάσης των

βαρέων πυρήνων άρχισαν να συζητούν για τις δυνατότητες που μπορούσαν να

προκύψουν .

Ο καθηγητής Φυσικής Ντάνινκ (Dunning) αναφέρει : « Θυμάμαι καλά πως

στις 25 Ιανουαρίου του 1939 υπήρχε μια συνάντηση στο πανεπιστήμιο Columbia

και στο γεύμα ο Bohr μίλησε με μεγάλο ενθουσιασμό για τις δυνατότητες που

μπορεί να έρθουν από τη σχάση . Εμφανίστηκε αμέσως μετά η ερώτηση για το ανστα πειράματα θα μπορούσαν να εμφανιστούν δευτερεύοντα νετρόνια. Αν

υπήρχαν αρκετά από αυτά θα αποτελούσαν το κλειδί για μια αυτοσυντηρούμενη

πυρηνική αντίδραση . Η ύπαρξη της σχάσης δεν σήμαινε αναγκαία και την

αλυσιδωτή αντίδραση που θα είχε σαν αποτέλεσμα την απελευθέρωση μεγάλης

ποσότητας ενέργειας.».

 

100

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 8/17

Αυτή ήταν η ερώτηση είχε ήδη διατυπωθεί από τον Λεό Ζίλαρντ πριν απόχρόνια. Τώρα ο Ζίλαρντ βρισκόταν στη Νέα Υόρκη και ήταν ένας από τους

κυριότερους φυσικούς που θα αντιμετώπιζε το πρόβλημα της σχάσης στην

εφαρμογή του.

Ο Χέρμπερτ Άντερσον (Herbert Aderson) θυμάται : « Όταν ο Fermi ήρθε πίσω

στο Columbia το πρώτο πράγμα που έκανε ήταν να με καλέσει στο γραφείο του όπουάρχισε να γράφει στον πίνακα όλα τα πειράματα που έκρινε ότι έπρεπε να γίνουν .

Φυσικά αυτό ήταν πολύ σημαντικό αν επρόκειτο να οδηγηθούμε στην αλυσιδωτήπυρηνική αντίδραση. Έπρεπε να εξετάσουμε αν

είχαμε αρκετά νετρόνια . Ήταν γνωστό ότι θα είχαμε απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας 

ενέργεια. Ήδη ο Ζίλαρντ είχε δείξει ότι για να έχουμε αλυσιδωτή πυρηνική αντίδρασηέπρεπε να εκπέμπονται περισσότερα νετρόνια από όσα μπορούν να απορροφηθούν. ΟΦέρμι είχε δεχθεί πως τα δύο θραύσματα της σχάσης θα συνοδεύονταν από αρκετά

νετρόνια που θα μπορούσαν να συνεχίσουν τη διαδικασία της σχάσης . Έτσι σχεδίασε

ένα πείραμα με το οποίο ζητούσε να δούμε τα νετρόνια που εκπέμπονταν . Είναι γνωστό σήμερα πως τέτοια πειράματα γίνονταν και από την ομάδα του Ζολιό στο

 Παρίσι » .

Στην ομάδα του Παρισιού μετείχε ο Κοβάρσκι (Kowarski) που αναφέρει τα

εξής : « Είχα πάει για γεύμα και εκεί μου ήρθε μια ιδέα . Η ιδέα αυτή ήταν πολύ απλή .

  Αν παρατηρούσαμε νετρόνια υψηλής ενέργειας κατά τη σχάση αυτό θα ήταν πολύσημαντικό για την πρόοδο της αντίδρασης.»

 Έτσι οι δυο ομάδες της Νέας Υόρκης και του Παρισιού κατέληξαν πως κατά τη

σχάση προέκυπταν νετρόνια αρκετά για τη συνέχισή της. Πράγματι η

αλυσιδωτή αντίδραση ήταν δυνατή.

Μπορούσαν λοιπόν να προχωρήσουν στην πειραματική επιβεβαίωση. ¨Όμως

χρειάστηκαν περί τα τρία χρόνια για να γίνει πραγματικότητα αυτό κάτω από τις

κερκίδες του σταδίου του Πανεπιστημίου του Σικάγου τον Αύγουστο του 1942

όταν ο Φέρμι οδήγησε την ομάδα του στην πραγματοποίηση της πρώτης

αλυσιδωτής πυρηνικής αντίδρασης .

Ένας από αυτούς τους Φυσικούς ήταν και ο Χόλι Κόμπτον (Holly Compton)

που θυμάται τα εξής :

«  Σταθήκαμε σε μια εξέδρα που ήταν στη μια πλευρά του δωματίου . Ήταν καμιάδεκαριά επιστήμονες που παρατηρούσαν τα όργανα και χειρίζονταν τα εργαλεία

ελέγχου. Κατά μήκος του δωματίου ήταν ένας μεγάλος κυβικός σωρός γραφίτη και

ανάμεσά τους κομμάτια ουρανίου όπου θα αναπτύσσονταν ή αλυσιδωτή πυρηνικήαντίδραση. Στα ανοίγματα που υπήρχαν γινόταν εισαγωγή ράβδων για τον έλεγχο της 

διαδικασίας. Έπειτα από μερικές προκαταρκτικές δοκιμές ο Fermi έδωσε εντολή νατραβήξουμε έξω τις ράβδους ελέγχου για κάποιο μήκος. Είχαμε αντιληφθεί πως αυτό

επρόκειτο να είναι η πραγματική δοκιμή. Η μετρητές Geiger κατέγραφαν τα νετρόνια

που έρχονταν από τον αντιδραστήρα και γινόταν όλο και πιο ταχύς ο ήχος τωναπαριθμητών .

101

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 9/17

Η αντίδραση γινόταν πιο έντονη μέχρι που έγινε επικίνδυνη η ακτινοβολία για τους παρισταμένους στην πλατφόρμα. Τότε ήρθε η εντολή του Fermi να επαναφέρουν τις 

 ράβδους ασφαλείας στην αρχική τους θέση.   Η απαριθμητές άρχισαν να χαμηλώνουν τους κτύπους τους .

Για πρώτη φορά απελευθερώθηκε πυρηνική ισχύς που ήταν ελεγχόμενη μέχρι που

σταμάτησε .Κάποιος ,θυμάμαι , έδωσε ένα μπουκάλι ιταλικό κρασί στον

 Fermi. Εκείνο που δε θα ξεχάσω είναι η έκφραση στα πρόσωπά τους . Στο πρόσωποτου Fermi δεν είδα καμιά έξαψη. Το πείραμα εξελίχθηκε όπως αναμένονταν . Θυμάμαι

το πρόσωπο του Κράουφορντ Γκρινγουώλτ (Crawford Greenewalt) . Τα μάτια του

έλαμπαν . Είχε δει ένα θαύμα, την αρχή μιας νέας εποχής . Καθώς περπατούσαμε μετάέξω από της εγκατάσταση έλεγε ότι η ισχύς που θα απελευθερώνονταν από την σχάση

θα κινούσε τους τροχούς της βιομηχανίας με απεριόριστες μελλοντικές δυνατότητες γιατην ανθρωπότητα.».

O Λεό Ζίλαρντ που συμμετείχε στο ιστορικό αυτό πείραμα θυμάται: «Υπήρχαν

αρκετοί εκεί κοντά ενώ εγώ ήμουν μόνος μου. Ακούμπησα με τα χέρια μου τον

Fermi και του είπα πως διαισθανόμουν πως αυτή θα ήταν μια μαύρη μέρα γιατην ανθρωπότητα. Έβλεπα τον κίνδυνο της κακής αξιοποίησης της πυρηνικής

ενέργειας . Είχα βέβαια διαβάσει ένα βιβλίο σχετικό όπου ο Η. Γουέλς

(Η.G.Wells) πριν από τον πρώτο παγκόσμιο πόλεμο περιέγραφε την ανάπτυξη

της ατομικής βόμβας. Όμως πίστευα ότι κάτι έπρεπε να γίνει πριν οι Γερμανοί

προχωρήσουν εκείνοι στην κατασκευή ατομικών όπλων. Οι Γερμανοί είχαν και

την τεχνογνωσία και τους ανθρώπους για να κατασκευάσουν ατομικά όπλα

.Επομένως δεν είχαμε άλλη επιλογή από του να προχωρήσουμε εμείς πρώτοι .»

Ο Ερρίκος Φέρμι σε μια συνάντηση το 1952 , μίλησε για εκείνη την ημέρα:

« Η ελπίδα μας κατά τα χρόνια που ακολούθησαν το τέλος του πολέμου ,ήταν να δοθεί πλέον έμφαση στην ειρηνική χρήση της πυρηνικής ενέργειας .¨Όμως όπως φάνηκε το

τέλος του πολέμου δεν έφερε την ειρήνη. Όλοι ελπίζουμε για τους καιρούς που έρχονται  , ότι θα καταστεί δυνατόν να αφιερώσουμε περισσότερη προσπάθεια για ειρηνικούς 

σκοπούς και όχι για να παράγουμε ατομικά όπλα ».

Πρέπει εδώ να τονιστεί ότι περισσότερο από κάθε άλλο επιστήμονα της εποχής

εκείνης ο Ζίλαρντ διαισθάνθηκε το κίνδυνο για την ανθρωπότητα από την

απελευθέρωση της ατομικής ισχύος.

Σήμερα ο Ζίλαρντ θεωρείται πνευματικός πατέρας της ατομικής βόμβας αλλά

και πολέμιός της . Από το 1943 και μετά ο στρατηγός Leslie Groves , επί

κεφαλής του σχεδίου Μανχάτταν έθεσε στο περιθώριο τον Ζίλαρντ θεωρώντας

τον ως ένα ¨ξένο¨ εχθρό των σχεδίων του. Όταν ο Oppenheimer , ο Φέρμι και

άλλη μεγάλοι φυσικοί μετακινήθηκαν από το Λος Άλαμος ( Los Alamos) στηνέρημο του νέου Μεξικού για την πρώτη πυρηνική δοκιμή , ο Ζίλαρντ έμεινε στο

Μεταλλουργικά Εργαστήρια του Σικάγου όπου μελετούσε την ανάπτυξη ενός

πυρηνικού αντιδραστήρα για ειρηνικούς σκοπούς.

Την άνοιξη του 1945 το σκηνικό του πολέμου φάνηκε ότι άλλαζε . Μετά τις νίκες

των συμμάχων στην Ευρώπη οι Γερμανία έχασε τον πόλεμο και τη δυνατότητα

ανάπτυξης πυρηνικών όπλων . Ο Ζίλαρντ σκέφτηκε να στραφεί προς τον

πρόεδρο Roosevelt . Πίστευε πως μόνο αυτός θα μπορούσε να εμποδίσει τη ρίψη

της ατομικής βόμβας που ετοιμάζονταν πυρετωδώς .

102

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 10/17

Ο Ρούσβελτ πέθανε στις 12 Απριλίου του 1945 και τον διαδέχθηκε στην

προεδρία των ΗΠΑ ο Χάρρυ Τρούμαν (Harry Truman). Τέλος Απριλίου κάλεσε

ο Truman μια επιτροπή από πολιτικούς , στρατιωτικούς και επιστήμονες όπως ο

 Όπενχάϊμερ και ο Φέρμι , προκειμένου να καθορίσει την πολιτική του επί των

ατομικών όπλων.

Σε αποφασιστική συνεδρίαση η επιτροπή αυτή στις 31 Μαϊου αποφάσισε νασυστήσει στον πρόεδρο Τρούμαν ,τη ρίψη της ατομικής βόμβας εναντίον της

Ιαπωνίας και μάλιστα χωρίς προειδοποίηση. Δίπλα στον υπουργό πολέμου Χένρι

Στίμσον (Henry Stimson) ως γραμματέας και σύμβουλος του προέδρου ήταν ο

Τζέϊμς Βαϊρνες (James Byrnes). O Byrnes πληροφόρησε τον πρόεδρο για την

απόφαση της επιτροπής και του είπε επίσης ότι η εκτίμηση της επιτροπής για

μια χερσαία στρατιωτική επιχείρηση στην Ιαπωνία είναι ότι θα κόστιζε περί της

500 χιλ ζωές στρατιωτών.

Πρέπει να τονίσουμε πως πολύ επιστήμονες και εργαζόμενοι στο σχέδιο

Manhattan δεν συμφωνούσαν με την ατομική επίθεση εναντίον της Ιαπωνίας.

Μια επιτροπή μάλιστα επιστημόνων ανάμεσά τους και ο Ζίλαρντ είχε ζητήσει να

σταλεί τελεσίγραφο στους Ιάπωνες ώστε να συνθηκολογήσουν και έτσι νααποφύγουν τα τρομερά επακόλουθα της ατομικής βόμβας. Στις 16 Ιουνίου το

1945 στην έρημο του Νέου Μεξικού έγινε η πυρηνική δοκιμή της πρώτης βόμβας

πλουτωνίου. Μετά από αυτό το γεγονός ο Ζίλαρντ έστειλε στον στρατηγό

Γκρούβς (Groves) αίτησή του και του ζητούσε τουλάχιστον να προειδοποιηθούν

οι Ιάπωνες ώστε να συνθηκολογήσουν .

 Έγραφε: « Βρισκόμαστε στη θέση να ενώσουμε τη φωνή μας ώστε να ελέγξουμε τηνατομική ισχύ.»

Εκείνη την αίτηση υπέγραψαν περί τους εβδομήντα ατομικούς επιστήμονες .

  Όμως παρόλο που προωθήθηκε στην Ουάσινγκτον δεν έφθασε ποτέ στον

πρόεδρο Τρούμαν.

Μια εβδομάδα αργότερα , κατά τις 25 Μαϊου 45 στη συνάντηση των ηγετών στο

Πότσνταμ (Potsdam) κοντά στο Βερολίνο ο Αμερικανός πρόεδρος σημειώνει στο

ημερολόγιό του «   Εχουμε ανακαλύψει την τρομερότερη βόμβα στην ιστορία της 

ανθρωπότητας.».

Κατά το ταξίδι της επιστροφής από το Πότσνταμ (Potsdam) έκανε δήλωση

στους Τimes της Νέας Υόρκης λέγοντας τα εξής « Έχουμε ξοδέψει πάνω από δύοδισεκατομμύρια δολάρια για το μεγαλύτερο αυτό επιστημονικό επίτευγμα στη ιστορία

και έχουμε κερδίσει».

Φαίνεται πως ο Τρούμαν είχε πάρει την απόφασή του .

Ο Υπουργός πολέμου των ΗΠΑ Στίμσον γράφει επίσης «  H ατομική βόμβα θα

πέσει σε στρατιωτικούς στόχους και όχι σε γυναικόπαιδα».Υπάρχει γραπτή διαταγή του προέδρου «  Να απελευθερωθεί όταν όλα είναι έτοιμα»

Στις 25 Ιουλίου το 45 γράφει ο στρατηγός Γκρούβς διαταγή στον διοικητή των

αεροπορικών δυνάμεων στρατηγό Κάρλ Σπάτς ( Carl Spaatz) τα εξής « ¨Όταν οκαιρός είναι κατάλληλος μετά τις 3 Αυγούστου μπορεί να γίνει η ρίψει της βόμβας 

πάνω σε ένα από τους επιλεγμένους στόχους- Hirosima, Kokura,Niigata και Nagasak i»

103

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 11/17

  Η Xirosima μετά τις 6 Αυγούστου 1945

Κανένας λόγος δεν γινόταν πλέον για διάκριση ανάμεσα σε στρατιωτικούς

στόχους και πόλεις .Βέβαια την τελευταία λέξη την είχε ο Τρούμαν . Γι αυτόν το

 νέο υπερόπλο θα είχε ως αποτέλεσμα την άμεση συνθηκολόγηση των Ιαπώνων.

Επεδίωκε τον αιφνιδιασμό του αντιπάλου κάτι που θα το στερούσε η

προειδοποίηση. Έτσι η βόμβα έπεσε στη Hirosima στις 6 Αυγούστου 1945 στις

8.15΄ το πρωΐ . Υπολογίζεται πως σκοτώθηκαν περί τους 80 χιλ αμέσως και ότι

καταστράφηκε το 68% των κτιρίων της πόλης .

Μνημείο ειρήνης, το μοναδικό κτίριο που απέμεινε κοντά στο σημείο μηδέν όπου έπεσε η βόμβα στη Hirosima.

Πάνω από 60χιλ πέθαναν τους επόμενους μήνες από την επίδραση της

ραδιενεργού ακτινοβολίας και αρκετές χιλιάδες «Χιμπακούσα» (Hibakusha) που

σημαίνει άνθρωποι που επέζησαν της

ατομικής βόμβας, αρρώστησαν και πέθαναν τα επόμενα χρόνια εξ αιτίας τηςβόμβας.

Γράφει ο Leo Szilard « Ο Truman δεν κατάλαβε ποτέ γιατί το έκανε αυτό» . Αμέσως 

 μετά τη ρίψη της βόμβας στη Hirosima και το Nagasaki συνάντησε τον Oppenheimer,

διευθυντή του προγράμματος Manhattan. Όταν χαιρέτησε τον Oppenheimer εκείνος τους είπε « Κύριε πρόεδρε , τά χέρια μου έχουν αίμα.» και ο τότε ισχυρότερος τότε

πρόεδρος στον πλανήτη, Truman απάντησε «  Αν αυτό το αίμα μπορεί να κολλήσεισε κάποιον ας έρθει σε μένα» . Πρέπει να πούμε πως το 1958 απάντησε ο Truman

σε γράμμα εκπροσώπων της πόλης της Xirosima που τον ρωτούσαν γιατί το

104

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 12/17

έκανε αυτό . Η απάντησή του ήταν πως κάτω από τις ίδιες περιστάσεις θα έδινε

την ίδια διαταγή!.

Ο Szilard που θεωρείται ο κορυφαίος πολέμιος της χρήσης της ατομικής

βόμβας αν και συνέβαλε αποφασιστικά στην κατασκευή της , δήλωσε την

επόμενη ημέρα μετά τη Hirosima στο ραδιόφωνο «  Η διαταγή ρίψης της ατομικής 

 βόμβας εναντίον της Ιαπωνίας ήταν μέγιστο λάθος στην ιστορία της ανθρωπότητας.Έκανα ότι μπορούσα για να το εμποδίσω χωρίς επιτυχία.».

 

Το 1947 ο Ζίλαρντ (Szilard) έγραψε ένα γράμμα στον Στάλιν (Josef Stalin) .

Πρότεινε σ αυτό το γράμμα να γίνει ραδιοφωνική συνομιλία ανάμεσα στους δύο

προέδρους Ρωσίας και ΗΠΑ ώστε να προκύψει συνεννόηση για την αποφυγή

χρήσης πυρηνικών όπλων στο μέλλον. Τότε απειλήθηκε από τον υπουργό

δικαιοσύνης των ΗΠΑ με φυλάκιση . Αργότερα συνομίλησε με τον Χρουστώφ

(Chruschtschow) και επανέλαβε την πρότασή του για τηλεφωνική επικοινωνία

των δύο προέδρων.( Οι ιδέες του καρποφόρησαν το 1988 επί προέδρων Ρήγκαν

(Reagan) και Γκορμπατσώφ

(Gorbatschow).

To Nagasaki 30 ημέρες μετά την καταστροφή της

9ης Αυγούστου 1945.

105

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 13/17

  Πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στην Αγγλία.

106

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 14/17

Η πυρηνική ενέργεια συμμετέχει σήμερα πάνω από το 16% της παγκόσμιας

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας . Μπορεί να βοηθήσει στη μείωση των

καυσαερίων και τον περιορισμό του φαινομένου του θερμοκηπίου . Μια μελέτη

που παρουσιάστηκε το 2000 στην Αδελαϊδα της Αυστραλίας καταγράφει πως η

χρήση της πυρηνικής ενέργειας για παραγωγή ηλεκτρισμού περιορίζει την

εκπομπή δυόμιση δισεκατομμυρίων τόνων διοξειδίου του άνθρακα ετησίως .

Αναφέρεται επίσης ότι 22 τόνοι ουρανίου όταν παράγουν ηλεκτρική ενέργεια

εμποδίζουν την επιβάρυνση της ατμόσφαιρας κατά ένα περίπου εκατομμύριο

τόνους διοξειδίου του άνθρακα.

Υπάρχει η τάση στροφής προς τις ανανεώσιμες πηγές

ενέργειας που στηρίζονται στην ηλιακή ενέργεια και τον

άνεμο. Απαιτείται όμως ανάπτυξη της τεχνολογίας ώστε να

γίνει δυνατή η συμμετοχή τους πάνω από το 2% της

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε παγκόσμια κλίμακα.Είναι φανερό ότι η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνει

λόγω της απόδοσης της και της χρήσης της στη βιομηχανία .

Η υποστηρικτές της χρήσης πυρηνικής ενέργειας αναφέρουν

πως δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα και επομένως δεν

επιβαρύνει το περιβάλλον. Χώρες όπως οι ΗΠΑ , η Ιαπωνία ,

η Κίνα ακόμη και η Ευρωπαϊκές μεγάλες χώρες δεν θα

μπορούσαν να καλύψουν τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας

χωρίς πυρηνικά εργοστάσια.

Αναφέρουμε πως η Γαλλία καλύπτει με πυρηνική ενέργεια το 75% της

ηλεκτρικής ενέργειας που χρειάζεται. Ακόμη υποστηρίζεται πως οι μεγάλες

χώρες δεν θα μπορούσαν να καλύψουν τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου τουάνθρακα χωρίς τη χρήση πυρηνικής ενέργειας .

Κάθε πυρηνικός αντιδραστήρας εφοδιάζεται με καύσιμα που συνήθως είναι

εμπλουτισμένο ουράνιο από 3,5% έως 4% σε ισότοπο ουράνιο-235. Τα καύσιμα

έχουν τη μορφή κεραμικών σφαιρών διοξειδίου του ουρανίου . Στον

αντιδραστήρα τα καύσιμα περιβάλλονται από ψυκτικό μέσο και από υλικό που

προκαλεί επιβράδυνση των ταχέων νετρονίων που παράγονται από την

αλυσιδωτή αντίδραση διάσπασης του ουρανίου -235. Παράγεται κατά τη

διάσπαση θερμότητα που θερμαίνει νερό για να παραχθεί ο απαραίτητος ατμός

για την κίνηση των ατμοστροβίλων που θα κινήσουν τις γεννήτριες παραγωγής

ηλεκτρικής ενέργειας.

107

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 15/17

Το μεγαλύτερο πρόβλημα που εμφανίζεται μετά την κατασκευή ενός

πυρηνικού εργοστασίου είναι :

1/ η απομάκρυνση και η αποθήκευση των πυρηνικών αποβλήτων. Εμφανίζεται

τεράστιο περιβαλλοντικό πρόβλημα και κανένας δεν θα επιθυμούσε να δει κοντά

του συσσωρευμένα πυρηνικά απόβλητα . Οι τοπικές κοινωνίες έχουν γίνει πλέον

ευαίσθητες γιατί η ενημέρωση σχετικά με τους κινδύνους γίνεται σήμερα πιο

γρήγορα και αποτελεσματικά.

Σκεφτείτε πως μια τοπική κοινωνία δεν ανέχεται την εγκατάσταση μιας

χωματερής κοντά της επειδή θα μόλυνε το περιβάλλον έστω και για μικρό

σχετικά διάστημα .Στην περίπτωση των πυρηνικών αποβλήτων το μέγεθος του

κινδύνου είναι πολύ μεγαλύτερο . Έχουμε να κάνουμε με ραδιενεργά απόβλητα

που εξακολουθούν για πολλά χρόνια να ακτινοβολούν . Οι ραδιενεργές ουσίες

μπορούν να συγκεντρωθούν σε μέρη του ανθρώπινου σώματος . Για παράδειγμα

το Ιώδιο-131 συγκεντρώνεται στον θυρεοειδή αδένα, το Στρόντιο -90 στα οστά

και το Καίσιο-137 στους ιστούς των μυών. Η ημιζωή ( χρόνος διάσπασης των

μισών πυρήνων) πολλών ραδιενεργών ουσιών είναι αρκετά μεγάλη . Για το

Στρόντιο -90 είναι 28 έτη, για το Καίσιο-137 είναι 33 έτη, ενώ για τον άνθρακα-

14 είναι 6000 έτη.

2/ Η δυνατότητα ενός πυρηνικού ατυχήματος πολλαπλασιάζει τους κινδύνουςαπό την εξάπλωση ραδιενεργών ουσιών στις γύρω περιοχές . Αναφέρεται πως

ένας αντιδραστήρας 200 μεγαβάτ παράγει ραδιενεργά κατάλοιπα όπως το

Καίσιο, το Στρόντιο και το Ιώδιο που μπορεί να διαφύγουν στην ατμόσφαιρα και

 να μολύνουν ακόμη και περιοχές πολύ μακριά από την εγκατάσταση.

3/ Είναι αρκετοί εκείνοι που υποστηρίζουν ότι τέτοιες πυρηνικές

εγκαταστάσεις είναι ευάλωτες και σε περιπτώσεις δολιοφθοράς . Μπορεί να γίνει

ανεξέλεγκτη η κατάσταση σε περίπτωση τρομοκρατικής επίθεσης σε πυρηνική

εγκατάσταση.

4/ Σε χώρες όπως η Ελλάδα με μεγάλη σεισμικότητα πάντα υπάρχει το

πρόβλημα της κατάρρευσης ενός πυρηνικού εργοστασίου σε περίπτωση μεγάλουσεισμού. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα να διαφύγουν τα καύσιμα και τα

κατάλοιπα της σχάσης σε ρήγματα του εδάφους και να προκαλέσουν ευρύτερη

μόλυνση.

108

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 16/17

5/ Παρά τις αρχικές εκτιμήσεις , η πυρηνική ενέργεια δεν έγινε πάρα πολύ

φτηνή για να εκτοπίσει τις άλλες πηγές ενέργειας που αντλούνται από τη φύση.

6 / Τα αποθέματα σε πυρηνικά καύσιμα για τους αντιδραστήρες είναι

περιορισμένα και δεν μπορούν να καλύψουν μια ολοένα αυξανόμενη ζήτηση σε

όλο τον κόσμο.

Στην εικόνα ( Wikipedia) με χρώμα σημειώνονται 10 χώρες που παράγουν σήμερα το 94% της

παγκόσμιας παραγωγής Ουρανίου.

Ενδεικτικό είναι επίσης το γεγονός ότι σήμερα στις Ηνωμένες Πολιτείες το

52% της ηλεκτρικής παραγωγής προέρχεται από εργοστάσια που καταναλώνουν

άνθρακα και μόνο το 14,8% προέρχεται από πυρηνικούς αντιδραστήρες.

 Πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ .

109

8/3/2019 Physik Book 4

http://slidepdf.com/reader/full/physik-book-4 17/17

 

 Στο Oακ Ριτζ του Τενεσσή στις ΗΠΑ 60 χιλ τεχνικοί εργά-στηκαν από το 1943 μέχρι το 1945, (για 3 χρόνια) για ναξεχωρίσουν 2 κιλά ουρανίου-235 από το ουράνιο-238

κυρίως με τη μέθοδο της διάχυσης αερίων. Το ελαφρύτεροU-235 διαχέονταν ευκολότερα και περνούσε μέσα από

μεμβράνες , από το βαρύτερο U-238.

Σύγχρονο Πυρηνικό εργοστάσιο στο Cattenom της Γαλλίας (Wikipedia)

110


Recommended