Thảo luận để thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nêu vai trò của các nhà máy điện hạt nhân trong đời sống.
2. Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của các nhà máy điện hạt nhân.
Vận dụng lí thuyết về công nghiệp hạt nhân
1. Vai trò:
- Cung cấp năng lượng: Nhà máy điện hạt nhân đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho các hoạt động kinh tế, xã hội và đời sống con người.
- Giảm thiểu khí thải nhà kính: So với các nhà máy điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch, nhà máy điện hạt nhân không thải ra khí CO2, góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu.
- Đảm bảo an ninh năng lượng: Diversifying energy sources and reducing dependence on imported fossil fuels.
2. Đánh giá:
Ưu điểm:
- Hiệu quả cao: Sản xuất lượng điện lớn với lượng nhiên liệu tương đối nhỏ.
- Ít phụ thuộc vào nhiên liệu nhập khẩu: Nhiên liệu hạt nhân có thể được khai thác trong nước.
- Tạo ra việc làm: Việc xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân tạo ra nhiều việc làm cho người lao động.
Nhược điểm:
- Rủi ro tai nạn: Tai nạn hạt nhân có thể gây ra thảm họa môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người trong thời gian dài.
- Chất thải hạt nhân: Việc xử lý và lưu trữ chất thải hạt nhân là một vấn đề nan giải, cần được thực hiện an toàn trong hàng nghìn năm.
- Chi phí đầu tư cao: Chi phí xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân cao hơn so với các nhà máy điện truyền thống.
- Vấn đề an ninh: Khả năng khủng bố và tấn công mạng vào nhà máy điện hạt nhân là mối lo ngại lớn.
Cơ hội phát triển:
- Phát triển lò phản ứng thế hệ mới: An toàn hơn, ít chất thải hơn và hiệu quả hơn.
- Nâng cao nhận thức cộng đồng: Giúp mọi người hiểu rõ hơn về năng lượng hạt nhân và các biện pháp an toàn.
- Hợp tác quốc tế: Chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm trong việc xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân.
Các bài tập cùng chuyên đề
Nhà máy điện hạt nhân có thể giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng. Tuy vậy, một số quốc gia phát triển dự định sẽ đóng cửa các nhà máy điện hạt nhân trong tương lai. Nhà máy điện hạt nhân có những ưu điêm và nhược điểm gì?
1. Vì sao các nhà máy điện hạt nhân thường được xây dựng cạnh hồ, sông và bờ biển?
2. Liệt kê các nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và môi trường nếu không may xảy ra sự cố tại lò phản ứng hạt nhân.
Thảo luận và thực hiện các yêu câu sau:
1. Tại sao người ta sử dụng tia gamma trong chụp ảnh phóng xạ cắt lớp bên trong cơ thế?
2. Nêu vai trò của y học hạt nhân trong đời sống.
3. Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của y học hạt nhân.
Khi sử dụng máy xạ trị để chữa bệnh, tia phóng xạ có tác động lên các tế bào khỏe mạnh không? Hãy tìm thông tin về các triệu chứng của bệnh nhân sau khi xạ trị.
Thảo luận và thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nêu vai trò của ứng dụng phóng xạ hạt nhân trong công nghệ sinh học và trong bảo quản thực phẩm
2. Đánh giá ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển các ứng dụng phóng xạ hạt nhân trong công nghệ sinh học và trong bảo quản thực phẩm.
Thảo luận để đánh giá được một số tác hại tiềm ẩn của công nghệ hạt nhân đối với nhân loại.
Tìm tài liệu như hình ảnh, bài báo,… và dựa vào các tài liệu đó thảo luận với bạn bè về vai trò của một số ngành công nghiệp hạt nhân trong khoa học và đời sống
Một lò phản ứng phân hạch có công suất 250 kW. Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của uranium \({}_{92}^{235}U\) và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra trung bình 175 MeV; số Avogadro NA = 6,02.1023 nguyên tử/mol và khối lượng mol nguyên tử của \({}_{92}^{235}U\) là 235 g/mol. Tính khối lượng \({}_{92}^{235}U\) mà lò phản ứng tiêu thụ trong 1,5 năm
Đánh dấu (x) vào các cột (đúng) hoặc (sai) tương ứng với các nội dung trong bảng dưới đây.
Nội dung |
Đúng |
Sai |
Công nghệ năng lượng hạt nhân hay năng lượng nguyên tử là một loại công nghệ được thiết kế để tách năng lượng hữu ích từ hạt nhân nguyên tử thông qua các lò phản ứng hạt nhân có kiểm soát. |
||
Phương pháp duy nhất được sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân hiện nay là phân hạch hạt nhân, mặc dù các phương pháp khác có thể bao gồm tổng hợp hạt nhân và phân rã phóng xạ. |
||
Tất cả các lò phản ứng với nhiều kích thước và mục đích sử dụng khác nhau đều dùng nước được đun nóng để tạo ra hơi nước và sau đó được chuyển thành cơ năng để phát điện hoặc tạo lực đẩy. |
||
Sử dụng năng lượng hạt nhân giúp giảm khí thải nhà kính, mang lại nguồn cung cấp điện ổn định, đảm bảo năng lượng bền vững, đem lại lợi ích kinh tế lâu dài. |
Máy cán vật liệu thô thành lá vật liệu có độ dày được điều chỉnh tự động là một sản phẩm ứng dụng tính chất đâm xuyên của tia phóng xạ (Hình 24.1). Biết rằng, với một nguồn phóng xạ mới, chùm tia phóng xạ sẽ giảm độ phóng xạ n0 = 8 lần khi đi qua lá thép có độ dày tiêu chuẩn d0 = 6 mm. Nếu người ta cài đặt máy để cán được lá thép có độ dày d1 thì độ phóng xạ khi qua lá vật liệu sẽ giảm \({{\rm{n}}_1} = {\rm{n}}_0^{\frac{{{{\rm{d}}_1}}}{{\;{{\rm{d}}_0}}}}\) lần.
a) Dựa vào Hình 24.1 hãy mô tả nguyên lí hoạt động của máy cán vật liệu tự động.
b) Độ phóng xạ tới đầu thu sẽ thay đổi như nào khi độ dày lá thép thay đổi từ d0 sang d1.
c) Thay nguồn phóng xạ mới bằng một nguồn đã sử dụng một khoảng thời gian bằng chu kì bán rã của nguồn phóng xạ. Nếu các thông số cài đặt vẫn giữ nguyên thì độ độ dày của lá vật liệu sản xuất ra sẽ bằng bao nhiêu? Để độ dày của lá vật liệu sản xuất ra vẫn là giá trị d0 = 6 mm thì người ta cần hiệu chỉnh máy cán tới độ dày nào?
Các tính chất của phân rã phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin nguyên tử. Pin nguyên tử có độ tin cậy cao, dung lượng pin có thể duy trì được ở mức cao trong thời gian dài khi sử dụng khi sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã lớn. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt hoặc các chuyến du hành vũ trụ dài ngày,... Dựa vào các thông tin được ghi trên Hình 24.2 em hãy:
a) Xác định khối lượng tối thiểu của đồng vị phóng xạ được cho vào pin nguyên tử, biết rằng đồng vị 238Pu có chu kì bán rã là 87,7 năm.
b) Suất điện động của pin tỉ lệ thuận với độ phóng xạ. Người ta sẽ thay pin khi công suất pin giảm 50% so với giá trị công suất ban đầu. Sau bao lâu người bệnh mới cần mổ để thay pin nguyên tử cho thiết bị điều hoà điện tim?
Vì sao các nhà máy điện hạt nhân thường được xây dựng cạnh hồ, sông và bờ biển?
Liệt kê các nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và môi trường nếu không may xảy ra sự cố tại lò phản ứng hạt nhân.
Nêu vai trò của các nhà máy điện hạt nhân trong đời sống.
Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của các nhà máy điện hạt nhân.
Tại sao người ta sử dụng tia gamma trong chụp ảnh phóng xạ cắt lớp bên trong cơ thể?
Nêu vai trò của y học hạt nhân trong đời sống.
Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của y học hạt nhân.
Trong các lò phản ứng hạt nhân, vật liệu nào dưới đây có thể đóng vai trò chất làm chậm tốt nhất đối với nơtron ?
Nơtron nhiệt là
Để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân, vì sao cần có điều kiện mật độ hạt nhân phải đủ lớn
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân, vì sao cần có điều kiện nhiệt độ cao hàng chục triệu độ ?
Đặc điểm nào sau đây là một trong các đặc điểm khác nhau giữa sự phân hạch và sự phóng xạ
Tìm phát biểu sai:
Phát biểu nào sau đây về hiện tượng phóng xạ là đúng?
Chọn câu sai:
Chọn phát biểu đúng.
Nhận xét nào đúng về quá trình phóng xạ của một chất.
Phát biểu nào sau đây không đúng?