denna sida går igenom en kondenserad version av kärnenergins historia. Självklart finns detmånga utvecklingar och människor som inte omfattas. Klicka på tidslinjen till höger för en helskärmsversion.
Vi har en mycket längre historia om oss reaktorutvecklingsprogram här.
tidiga upptäckter
inga vetenskapliga framsteg någonsin verkligen börjar. Snarare bygger det på arbetet med otaliga andraupptäckter. Eftersom vi måste börja någonstans kommer den här historien att börja i Tyskland 1895, där afellow som heter Roentgen experimenterade med katodstrålar i ett glasrör som han hade sugit airout av. Vid ett tillfälle hade han enheten täckt men märkte att de fotografiska plattorna till sidan tändes när enheten aktiverades. Han insåg att han tittade på ett nytt slagav ray, och kallade det vad någon rimlig fysiker skulle kalla en okänd: röntgen. Hesystematiskt studerade dessa strålar och tog det första röntgenfotot av sin hustrus hand två veckorsenare och blev därmed far till modern medicinsk diagnostik.
strax efter i Frankrike, 1896, märkte en kille som heter Becquerel att om han lämnade uransalter som satt på Fotografiska plattor, skulle de avslöja även omingen katodstrålerör var energiserad. Energin måste ha kommit inifrån salterna själva. Marie Curie och hennes man Pierre studeradefenomenet och isolerade två nya element som uppvisade denna spontana energiproduktion: Polonium och Radium. De kallade fenomenet radioaktivitet.i England börjar Ernest Rutherford studera radioaktivitet och upptäcker att det finns två typer av strålar som kommer ut som skiljer sig från röntgenstrålar. Han kallar dem alfa – och beta-strålning. Han upptäcker senare det chockerande faktum att den stora majoriteten av atommassan är koncentrerad i sina centra och därmed upptäcker atomkärnan. Han anses allmänt idag som far till kärnfysik. Han upptäcker senare gammastrålning. År 1920 teoretiserar han förekomsten av en neutral partikel i kärnan som kallas en neutron, men det finns inga bevis för att neutroner finns ännu.
1932 läser Chadwick några publicerade resultat från Curie ’ s kid, Irene Joliot-Curie som säger att gammastrålning visade sig slå protoner ut ur vax. Han misstänker att de ser Rutherfords neutroner och gör experiment för att bevisa detta och därmed upptäcka neutronen.
Fission och bomben
med neutroner runt, alla skjuter dem på olika nuklider. Snart nog skjuter Hahn och Strassman dem på uranatomer och ser några konstiga beteenden som Lise Meitner och hennes brorson Frisch identifierar som splittringen av atomen och släpper ut mycket energi. De kallar det fission, efter binär fissioni biologi.
Szilard känner igen fission som ett potentiellt sätt att bilda en kedjereaktion (som han länge hade övervägt). Han och Fermi gör några neutronmultipliceringsstudier och ser att det verkligen är möjligt. De går hem och vet att världen håller på att förändras för alltid.
Szilard, Wigner och Teller skriver ett brev till President Roosevelt, varning för kärnvapen, och låt Einstein underteckna det och skicka det (han var mer känd).Roosevelt godkänner en liten studie av uran. År 1942 skapade Fermi framgångsrikt den första konstgjorda kärnkedjereaktionen i en squashbana understadion vid University of Chicago. Manhattan-projektet sparkade i full utrustning. Två typer av bomber förföljdes samtidigt, en gjord med anrikat uran och den andra gjord med plutonium. Jätte hemliga städer byggdes mycket snabbt. Den i Oak Ridge, TNhad en reaktor som skapade de första grammängderna plutonium för studier, men dess huvuduppgift var att berika uran. Den i Hanford, WA är siteof plutonium produktionsreaktorer (de första hög effekt kärnreaktorer) och plutonium utvinning kemi växter. En annan, i Los Alamos, NM ärplatsen där tekniken som förvandlar vapenmaterial till vapen utvecklas. Båda vägarna till bomben är framgångsrika. Den mer osäkra designen, plutonium implosion-enheten (som Fat Man) testas framgångsrikt på Trinity-platsen i New Mexico i juli 1945.
beslutet fattas att släppa Little Boy and Fat Man på Hiroshima och Nagasaki, Japan den 6 och 9 augusti 1945. Städerna är ödelagda, med upp till 250 000 människor döda. Japan kapitulerar villkorslöst 6 dagar senare, den 15 augusti 1945. Det här är första gången allmänheten inser att USA har utvecklat bomber.
Fissionsenergi expanderar i applikation
en experimentell flytande metallkyld reaktor i Idaho kallad EBR-I fästes till en generator 1951 och producerade den första kärngenereradeelektricitet. Men innan civila kraftverk kom till, pressade Admiral Rickover att använda reaktorer för att driva ubåtar, eftersom de inte skulle behöva tanka eller använda syre för förbränning. USS Nautilus lanserades 1954 som den första kärnkraftsdrivna ubåten. Strax efter öppnar Sovjetunionen den första icke-militära, elproducerande reaktorn. Baserat på ubåtreaktorns design öppnar Shippingport-reaktorn 1957 som den första kommersiella reaktorn i USA.
Kärnenergi expanderar och stagnerar
genom 60-och 70-talet byggs massor av kärnreaktorer för att göra el, med hjälp av mönster som mycket liknar dem som gjorts för ubåtarna. De fungerar bra och producerar billig, utsläppsfri el med ett mycket lågt gruv-och transportavtryck. En kärnkraftsdriven framtid förutsesav många. 1974 beslutade Frankrike att göra ett stort tryck för kärnenergi och slutade med att 75% av sin el kommer från kärnreaktorer. Usbyggde 104 reaktorer och fick cirka 20% av sin el från dem. Så småningom började arbetskraftsbrist och byggförseningar öka kostnaderna för kärnreaktorer och bromsa tillväxten.
1979 Three Mile Island-olyckan och 1986 Tjernobylolyckan bromsade ytterligare utbyggnaden av kärnreaktorer. Stramare regler medförde högre kostnader. De passiva säkerhetstesterna från 1986 vid EBR-II visar att avancerade reaktorkonstruktioner (förutom de som ursprungligen användes för att göra ubåtar)kan vara betydligt säkrare. Dessa tester har stora fel inträffar utan styrstavar in och reaktorerna stängs av automatiskt.
1994 undertecknades Megatons till megawatt-fördraget med Ryssland för att sänka kärnstridsspetsar till reaktorbränsle. Så småningom kommer 10% av USA: s el från demonteradkärnvapen.
i slutet av 90-talet och 00-talet medför den fenomenala säkerhetsrekordet för den amerikanska kommersiella reaktorflottan (0 dödsfall) och smidig drift av reaktorer i kombination med pågående oro för globala klimatförändringar på grund av koldioxidutsläpp betydande tal om en ”kärnrenässans”, där nya byggnader kan starta väsentligt igen. Samtidigt stärker ett starkt intresse för Asien och ambitiösa planer på att bygga stora flottor görs för att tillgodose växande energibehov utan att lägga till mer fossilt bränsle.
i mars 2011 översvämmade en stor jordbävning och tsunami reaktorerna vid Fukushima Daiichi. Backup dieselgeneratorer misslyckas och förfall värmekan inte kylas. Bränsle smälter, väte byggs upp och exploderar (utanför inneslutning). Strålning släpps, men mycket av det går ut till seainstead av i befolkat område. Inga människor förväntas dö av strålningsdos.
går framåt
Mars 2013 publicerar den berömda klimatforskaren James Hansen ett papper från NASA computing som, även med värsta fall uppskattningar av kärnkraftsolyckor, kärnenergi som helhet har sparat 1.8 miljoner liv och räknar genom att kompensera de luftföroreningsrelaterade dödsfallen som kommer från fossila bränsleanläggningar.
September 2013 går Voyager i in i interstellärt utrymme, 36 år efter lanseringen. Den drivs av en Plutonium-238 radioisotop termisk generator.
besök vår huvudsida för att lära dig mer om kärnenergi.
- Richard Rhodes, ” skapandet av atombomben,” Simon och Schuster, 1986.
- Alvin Weinberg,” den första nukleära eran”, AIP Press, 1994.
- Alla bilder och många detaljer extraherade från Wikipedia