192 frågor / svar hittades
Hur går lasersvetsning till och hur mycket bättre är det än vanlig svets.
/Jonathan g, vimarskolan, vimmerby 1998-05-08
Vid lasersvetsning använder man en koncentrerad laserstråle för att värma materialet så att det smälter. Man kan leda laserljuset i en optisk fiber till precis det ställe där man vill svetsa. Man kan till exempel leda en effekt på 3000 W i en laserstråle som är endast 0,6 mm tjock.
Den stora fördelen är att man kan koncentrera uppvärmningen till en väldigt liten yta.
/GO 1998-11-11
Berätta om transmutation av kärnavfall!
Jag läser om kärnkraft, och jag tycker att
transmutation av radioaktivt avfall verkar vara något bra. Vad är problemen? Varför kan man inte omvandla det instabila uranet till tex. bly och få ut energi?
Var kan jag läsa mer om forskning på transmutationer? /Nanna
/Nanna T, Umeå 1998-05-01
Detta är ett ganska tekniskt ämne, men vi skall försöka förklara det så enkelt som möjligt.
För att förstå bakgrunden till transmutation är det nyttigt att titta på de problem som finns med kärnenergin som vi utnyttjar den nu:
- Den ger upphov till långlivat radioaktivt avfall som är
besvärligt att bli av med på ett säkert sätt.
- Kärnkraftreaktorer kan haverera och ge upphov till
allvarliga skadeverkningar. Orsaken till detta är att man
måste samla mycket (många ton) klyvbart uran i en liten volym för att
kedjereaktionen skall kunna underhållas. Detta ger upphov till
två problem:
- Reaktorn kan om man förlorar kontrollen bli "överkritisk"
(varje generation neutroner från fissionsprocessen producerar
fler neutroner som ger upphov till fission) och rusa iväg. I
de flesta reaktorer som finns i dag så upphör denna "rusning"
dock av sig själv, men reaktorn kan förstöras.
- Även om fissionsprocessen upphör (vilket den gör om en
reaktor havererar), så måste man fortsätta att kyla bränslet
under flera timmar. Om man inte gör det får man vad man kallar
en härdsmälta. Har man otur så kan det radioaktiva materialet
i härden komma ut i omgivningen. Olyckan i Three-Mile-Island
var en härdsmälta, men den kraftiga inneslutningen, som finns
i de flesta moderna reaktorer, höll, och ingen radioaktivitet
kom ut i omgivningen.
- Reaktorn kan om man förlorar kontrollen bli "överkritisk"
Det grundläggande säkerhetsproblemet med våra nuvarande reaktorer är allså att de måste innehålla mycket uran. Om man försökte göra
en mindre reaktor, så skulle alltför många neutroner läcka ut ur
reaktorn, och vi kan inte vidmakthålla kedjereaktionen.
Idén med transmutation är att man tillför extra neutroner
utifrån. Dessa produceras genom att man låter en stråle
med protoner från en partikelaccelerator träffa ett
strålmål och producera neutroner genom s.k.
vi kan underhålla en kedjereaktion med mindre mängd uran
i reaktorn - reaktorn är "underkritisk", vilket innebär
att så snart vi stänger av acceleratorn (det kan vi alltid
göra - det är bara att dra ur "sladden"), så har vi
ett snällt hanterbart system, som inte kan ge upphov till en härdsmälta.
En annan fördel är att vi kan "förbränna" (transmutera) allt
radioaktivt material, och vi kan på så sätt bli av
med avfallet.
En tredje fördel är att vi kan använda thorium som bränsle.
Det finns mycket mer thorium än uran (speciellt eftersom
vanliga reaktorer bara använder mindre är 1% av uranet -
isotopen U-235), varför vi har en i praktiken outtömlig
energikälla som dessutom är säker och inte ger upphov till
radioaktivt avfall.
Figuren nedan visar principen för ett system för transmutation som även producerar elektricitet.
Detta låter nästan för bra för att vara sant! Vi
löser alla problem med den nuvarande kärnkraften och får
en outtömlig energikälla! Det finns emellertid olösta
(med antagligen inte olösliga) problem:
- Idén är ganska ny, och det krävs ett långt
och dyrt utvecklingsarbete för att realisera den.
- Man måste kunna utföra en kemisk separation av
olika grundämnen i bränslet: de stabila och kortlivade
ämnena kan slutförvaras, medan långlivade radioaktiva ämnen måste föras tillbaka till transmutationsreaktorn.
- Bara ett till synes enkelt problem som att göra
ett strålmål som tål en mycket intensiv bestrålning
med protoner är inget trivialt. Man arbetar nu
med ganska komplicerade system med en blandning av
bly/vismut i flytande form.
- I Sverige har vi ytterligare ett problem:
utveckling av ett transmutationssystem är olagligt
enligt den beryktade "tankeförbudsparagrafen":
Paragraf sex i lagen om kärnteknisk verksamhet lyder: Ingen får utarbeta konstruktionsritningar, beräkna kostnader, beställa utrustning eller vidta andra sådana förberedande åtgärder i syfte att inom landet uppföra en kärnreaktor.
Riksdagen måste ändra denna lag innan verkligt
Gemenligen kallad "Lex Birgitta Dahl" - oåterkallerlig.
utvecklingsarbete kan komma igång i Sverige. (Tillägg: Lagen är numera avskaffad)
Numera bedrivs forskning om transmutation i ganska stora projekt i flera länder. Än så
länge får man nog betrakta dessa som "förstudier".
Ämnet är relativt nytt och det mesta som finns skrivet
är på engelska och ganska tekniskt. Länken, som
uppdateras kontinuerligt, ger en lista på de websites
vi hittat.
En utomjording sitter i en galax långt borta. Till följd av universums expansion avlägsnar sig galaxen från Jorden. Utomjordingen får för sig att skicka en viss mängd energi till Jorden med en laser. På så sätt kan någon på Jorden fånga upp laserstrålen och omvandla den till energi. Men eftersom galaxen avlägsnar sig från Jorden, förskjuts laserljuset till en lägre frekvens.
Laserljuset borde därför innehålla mindre energi än vad som ursprungligen skickades. Vart tar den energin vägen?
/Frans E, Wenströmska gymnasiet, Västerås 1998-05-14
Kul fråga! Man behöver inte lämna jorden för att samma effekt kan uppkomma. Tänk på en pistolkula som skjuts iväg efter en bil som kör fort. Kulan har mindre rörelseenergi i förhållande till bilen som rör på sig än i förhållande till marken. Om kulan fastnar i bilen lämnar den ifrån sig mindre energi än den fick vid utskjutningen.
Svaret är att energiinnehållet beror på valet av referenssystem.
/GO 1999-06-27
Jo jag undrar en sak...
Enstein sa det att E=MC2 (tyvär klarar jag inte ha 2an upphöjd). Av detta kan man tyda att materia kan omvandlas till energi. Men skulle man inte då kunna omvandla energi till materia? (jag som spånar) Kan man inte då fånga upp ljus energi och om vandla det till låt oss säg
väte atomer?
Sen var det det också att vi har alla lärt oss att ljus, värme, rörelse, läges är energier och att de inte kan förstöras eller skapas bara omvandlas. Om man då omvandlar någon energiform till materia borde materia vara en energi form det också.
Och all materia har en massa, och allt som har en massa har en dragningskraft
(tror jag bestämt att jag har lärt mej), då borde gravitation också vara en energiform.?!?
Och sist: Jag läser just nu om relativitets teorierna och vill gärna ha hjälp med att hitta någon "sajt" med enkel och lättförsåelig fakta om detta, finns det?
//tack, Said
/Said A, Fäladsgården, Lund 1998-05-30
Einsteins berömda formel (E=mc2) säger just att energi och massa
ärlikvärdiga. Energi har alltså massa, liksom materia. Ljus kan i principomvandlas till materia, men för synligt ljus går det nog inte att hittanågot bra exempel. Har vi i stället ljus (eller rättare sagtelektromagnetisk strålning) med mycket kortare våglängd (högre energi),kan denna strålning mycket väl bilda en elektron och en anti-elektron.Alltså materia! Anti-elektronen kommer så småningom (i själva verket gårdet väldigt fort) i närheten av en annan elektron, och de förintar varandra.Materien har övergått i strålning.
Med tillräckligt hög energi hos strålningen kan en vätekärna och enanti-vätekärna bildas.
Gravitationen har också energi, och därmed massa. Det mest drastiskaexemplet på detta är ett svart hål, som kan vara väldigt tungt. Helamassan ligger här i gravitationen!
/KS/lpe 1999-10-11
Jag undrar om materia eller någon annan energiform kan förflyttas genom
s.k. "maskhål" och hur det i så fall kan stämma med lagen om energins bevarande eftersom lägesenergin på det som flyttas ändras.
/Daniel R, Dragonskolan, Umeå 1998-09-21
Detta med maskhål är osäkert och spekalutivt. Det tycks finnas olika
åsikter om det går att få något genom ett maskhål. Om det skulle gå,
är det inte troligt att detta skulle överleva. Vi kan inte pröva,
eftersom vi inte känner till något maskhål.
Energiprincipen (att energin bevaras) är inte så helig som många tror. Den gäller bara lokalt, inte för universum som helhet. Vidare gäller den inte där rummet är starkt krökt, och så är ju fallet nära svarta hål och maskhål (om dom nu finns).
/KS 2000-03-31
Vi har några frågor som jag skulle vilja få svar på
Vi har ämnet "Kärnkraftverk"
1. Hur många kärnkraftverk finns det i hela Europa?
2. Hur många av dom kan på verka vårt liv och vår miljö,
Om en av dem skulle explodera?
3. Hur stor risk är det att det händer en ny "Tjernobyl"
/Martin H, Killebäck, Lund 1998-10-07
Du ska få en karta, där du kan räkna själv, se länk 1 nedan. Klicka på de röda prickarna för mer detaljer.
De flesta reaktorerna är lättvattenreaktorer, och de kan inte explodera som Tjernobyl-reaktorn.
Men de kan smälta ned, och det är också farligt. Reaktorerna i
västeuropa ligger inkapslade i flera skal, som förhoppningsvis skyddar
oss i ett sådant läge. Risker är svårt att uttala sig om. Kraftverket i Ignalina i Litauen har reaktorer
av Tjernobyl-typ.
Denna sajt innehåller mycket information om kärnkraftverk: The Virtual Nuclear Tourist ! Nuclear Power Plants Around the World
. Länk 2 ger fler länkar. Kärnbränslecykeln innehåller mycket information framför allt om bränslet. Power Reactor Information System är den ultimata databasen med allt man kan vilja veta och lite till!Kärnkraftverk
innehåller kort historik och annan information om kärnkraft./KS/lpe 1999-10-11
Hejsan! Jag håller på med ett arbete om vindkraft. Hur fungerar egentligen ett vindkraftverk? Tycker ni att det är ett bra sätt att utvinna energi? Varför?
/Sara A, Brinellskolan, Fagersta 1998-10-08
Ett vindkraftverk är en propeller kopplad till en elgenerator. Varvtalet beror inte på vinden, utan hålles konstant genom reglering
av strömmen i magnetlindningarna. Detta är viktigt, eftersom
den måste leverera växelström med frekvensen 50 Hz.
Vindkraften hör ju till de förnyelsebara energikällorna, och det är bra. Ytterst beror ju vinden på, att solen skiner. Men vi kan
inte ha bara vindkraft, vinden blåser ju inte alltid. Man måste komplettera vidkraft med en annan energikälla t.ex. kärnenergi eller vattenkraft. Läs mer om
olika energikällor hos Svensk Energi och
/KS/lpe 2000-03-31
Hej! Skulle vilja passa på att fråga två frågor: 1. Vilka för- och nackdelar finns med resp fossilt bränsle? Vilka fördelar finns med fossila bränslen jämfört med andra alternativa energikällor? Hur löses energifrågan vid "nedrustning" av det fossila bränsleanvändandet? 2. Hur räknar man ut volymen av en lökkupol?
/Karl Johan H, Katedral, Växjö 1998-10-13
1. Fördelar: Så länge det finns gott om olja och gas är det ju bekvämt och billigt.
Nackdelar: Kol är smutsigt. Alla fossila bränslen bidrar till att öka koldioxidhalten i atmosfären, och det anses inte vara bra för klimatet. Kol är värst, gas är bäst.
2. Du får bestämma en funktion f, som beskriver lökkupolens form. Integralen av pif2 ger volymen.
/KS 1998-10-21
Jag undrar vad man kommer att använda för bränsle till bilar flygplan etc. När oljan tar slut?
/Georg E, Killebäck skolan, S.Sandby 1998-10-16
Det finns många alternativ. Har man el, kan man sönderdela vatten och få väte. Man kan framställa
sprit av skogsprodukter.
För den som vill tränga närmre in i detta problem, hänvisar vi till
en artikel i Forskning och Framsteg Nr2 Mars 1999, sid 9, Forskning & Framsteg, webbarkivet .
/KS 1999-03-05
Hej igen ..Tillbaka till &34;Solsegling&34;.
Men om man istället accelererar upp farkosten först med bränsle och sedan använder en laser till att öka hastigheten ytterligare med så borde det väl vara möjligt att nå hastigheter närmare ljusets?
Jag tänker även på att laserns spridning gör att ett &34;lasersegel&34; inte behöver vara så stort men ändå så pass stort att inte lasern bränner igenom.
Tack på förhand Bengt Nilsson
/Bengt N, Friaborgskolan, Simrishamn 1998-10-27
Elräkningen skull gå på ungefär 1000000000000000000 kr.
Så mycket pengar finns inte. Kolla själv!
/KS 2000-03-30
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar