Jaderná fyzika

JADERNÁ REAKCE
Proces přeměny jádra atomu probíhající samovolně nebo účinkem jiného jádra, částice či záření.

JADERNÁ ENERGIE
Energie uvolňující se při jaderných reakcích, kdy se mění složení a struktura atomových jader. Jadernou energii lze získat jaderným štěpením těžkého jádra na dvě nebo více jader lehčích, nebo jaderným slučováním (jaderná syntéza, jaderná fúze), kdy naopak dochází ke sloučení několika lehkých jader na jádro těžší.

JADERNÉ SÍLY
Přitažlivé síly velmi krátkého dosahu působící mezi nukleony v atomovém jádře. Zajišťují stabilitu jádra, jsou projevem silné interakce.

REAKTOR JADERNÝ
Zařízení, ve kterém se štěpí jádra těžkých prvků, převážně uranu nebo plutonia. První experimentální reaktor jaderný byl uveden do provozu v roce 1942 v Chicagu. Podle účelu se reaktory jaderné člení na výzkumné, experimentální a energetické (zdroj elektřiny a tepla). V současnosti tvoří základ světové jaderné energetiky reaktor jaderný: a) lehkovodní (LWR), MODERÁTOREM a zároveň chladivem je obyčejná voda; rozlišují se dva typy: tlakovodní (PWR), chladicí voda proudí pod vysokým tlakem (jde o nejrozšířenější typ reaktoru jaderného; v ČR je v jaderné elektrárně Dukovany a Temelín zdokonalený typ VVER 1000), a varný (BWR), palivo je chlazeno směsí vody a páry; b) grafitový, moderátorem je grafit. Rozlišují se: plynem chlazený (GCR), chladivem je oxid uhličitý, palivem přírodní uran; zdokonalený plynem chlazený (AGR), chladivem je oxid uhličitý, palivem nízkoobohacený uran; vodou chlazený (LWGR), chladivem je obyčejná voda, palivem obohacený uran (jde o černobylský typ, rusky zkratka RBMK); vysokoteplotní (HTGR), chladivem je helium, palivem obohacený uran (perspektivní typ); c) těžkovodní (HWR), moderátorem je těžká voda, chladivem obyčejná voda, oxid uhličitý nebo těžká voda (nejznámější je kanadský typ CANDU); d) rychlý množivý (FBR), bez moderátoru, chladivem je tekutý vodík, palivem plutonium. Reaktor jaderný je zdrojem škodlivého záření, proto má několik krytů (ocelová nádoba, vodní ochrana, betonový kryt). Reaktor s ochrannými kryty bývá uzavřen v KONTEJNEMENTU.

MODERÁTOR
Průvodce, obvykle besedy, diskuse nebo pořadu zábavného charakteru, který program uvádí, řídí a prezentuje. Je prostředníkem mezi přímými účastníky pořadu a diváky; elektrotechnika látka, která účinně zpomaluje neutrony, ale výrazně je nepohlcuje. V jaderném reaktoru obklopuje palivo i regulační tyče. Používá se grafit, voda nebo těžká voda.

JADERNÁ ELEKTRÁRNA
Tepelná elektrárna, která má místo parního kotle REAKTOR JADERNÝ, v němž probíhá štěpení atomů některých těžkých prvků (uran, plutonium) za současného uvolňování velkého množství tepla. Jaderné elektrárny jsou jednookruhové a dvouokruhové. U jednookruhové jaderné elektrárny se pára vyrobená v jaderném reaktoru přivádí přímo do turbíny; u dvouokruhové se teplo z reaktoru odvádí teplonosnou látkou primárním okruhem do výměníku tepla (parního generátoru), kde vzniká pára, která se sekundárním okruhem přivádí k turbíně pohánějící alternátor. První využití jaderné energie k výrobě elektrické energie se experimentálně uskutečnilo 20. 12. 1951 v Národní reaktorové laboratoři ARCO (USA – stát Idaho), první pokusná jaderná elektrárna byla spuštěna v Obninsku u Moskvy (Sovětský svaz) 27. 6. 1954. V Československu byla první jaderná elektrárna spuštěna 24. 10. 1972 v Jaslovských Bohunicích u Trnavy. Největší jadernou elektrárnou na světě s deseti reaktory o čistém elektrickém výkonu 8 814 MW je Fukushima v Japonsku. Nejvíc elektrické energie vyrobené v jaderné elektrárně produkuje Francie z 56 reaktorů s celkovým výkonem 58 688 MW, což je téměř 73 % celkové výroby elektrické energie země. V ČR byl zahájen provoz v jaderné elektrárně Dukovany v srpnu 1985 (nyní jsou v provozu čtyři reaktory typu PWR o celkovém elektrickém výkonu 1 632 MW, v témže roce byla zahájena výstavba jaderné elektrárny Temelín). Jaderné elektrárny se v ČR podílejí na výrobě elektrické energie 23,5 % (1993).