Podstawy fizyczne energetyki jądrowej
W prezentowanym skrypcie przedstawiono zarys podstaw fizycznych obecnej energetyki jądrowej i jej trendy rozwojowe. Opracowanie powstało na podstawie materiału do wykładów, które autor prowadził w ciągu ostatnich dziewięciu lat dla studentów drugiego stopnia edukacji na Wydziale Fizyki Politechniki Warszawskiej, a także dla doktorantów wydziałów fizyki Politechniki i Uniwersytetu Warszawskiego, magistrantów Wydziału Inżynierii Produkcji SGGW, studentów trzeciego roku Instytutu Fizyki UMCS w Lublinie. Skrypt może być również pomocny dla studentów studiów podyplomowych odpowiednich specjalności, na których autor prowadził wykłady dla inżynierów, pragnących zapoznać się od podstaw z tą fascynującą dziedziną o ogromnych implikacjach technologicznych i społecznych.
Podana na końcu literatura zawiera tylko kilka pozycji, spośród sporej liczby monografii i publikacji w danej problematyce, które są najbardziej zbliżone do profilu niniejszego skryptu lub też są praktycznie dostępne. W tych publikacjach można znaleźć odnośniki do innych materiałów źródłowych. Bardzo przydatny jest również Internet i wymienione strony informacyjne.
Spis treści
1 . Wstęp / 7
2. Energia wokół nas / 9
3. Kryteria energetyki globalnej / 12
4. Elektrownia jądrowa jako układ termodynamiczny / 13
5. Energia wiązania jąder atomowych źródłem energii jądrowej / 15
6. Oddziaływanie neutronów z jądrami atomowymi / 17
7. Budowa reaktora jądrowego / 21
8. Procesy zachodzące w reaktorze jądrowym / 23
8.1. Spowalnianie neutronów prędkich / 24
8.2. Migracja i wychwyt neutronów / 26
8.3. Cykl neutronowy reakcji łańcuchowej / 28
9. Dyfuzja neutronów w reaktorze krytycznym / 32
10. Zjawiska towarzyszące stacjonarnej pracy reaktora / 38
10.1. Zmiana składu paliwa / 39
10.2. Efekty temperaturowe / 41
10.3. Zatrucie i zaszlakowanie / 42
11. Kinetyka reaktora i sterowanie reaktorem / 44
12. Wydzielanie i transport ciepła w reaktorze jądrowym / 47
13. Rozruch i wyłączanie reaktora jądrowego / 50
14. Rodzaje i generacje reaktorów jądrowych / 52
15. Zasoby uranu / 59
16. Produkcja paliwa jądrowego / 62
16.1. Metoda separacji magnetycznej / 63
16.2. Metoda dyfuzyjna / 63
16.3. Metoda wirówkowa / 65
16.4. Metoda laserowa / 66
17. Gospodarka wypalonym paliwem jądrowym / 68
18. Podstawy energetyki termojądrowej / 72
Literatura / 78
Dodatk / 79
A. Naturalne źródła promieniowania / 79
B. Podstawowe pojęcia dozymetryczne / 81
C. Detektory promieniowania jonizującego / 86
Informacje o bezpieczeństwie produktu Informacje o producencie