Was bedeutet das?

1. einen Versuch durchführen		a) versuchen b) ein Experiment machen c) einen Versuch abschließen
2. Energie wird freigesetzt		a) Energie entsteht. b) Energie wird verbraucht. c) Die Energie ist nicht mehr an das Uran gebunden
3. Kadmium kann Neutronen absorbieren		a) Kadmium ist in der Lage, Neutronen aufzunehmen. b) Kadmium kann Neutronen vernichten. c) Die Neutronen werden durch das Kadmium verwandelt.
4. Radioaktive Stoffe können aus dem Reaktor austreten, wenn die Kettenreaktion zu schnell abläuft.		a) Die Kettenreaktion erzeugt Radioaktivität im Reaktor. b) Eine zu schnelle Kettenreaktion kann radioaktive Strahlung außerhalb des Reaktors verursachen. c) Die Kettenreaktion ist Ursache für eine zu hohe radioaktive Strahlung aus dem Reaktorinneren heraus.
5. Durch eine Pumpe wird das erhitzte Wasser in einen Wärmetauscher geleitet.		a) Das erwärmte Wasser wird durch eine Pumpe ausgetauscht. b) In einem Wärmetauscher wird das Wasser erhitzt und zu einer Pumpe geleitet. c) Mit Hilfe einer Pumpe gelangt das heiße Wasser zu einem Wärmetauscher

4. Ergänzen Sie bitte die Verben im Passiv.

verwandeln – freisetzen – bestrahlen – spalten – gewinnen – erzeugen

1. Das Uran ... mit Neutronen ... .

2. Das Uran ... in zwei leichtere Elemente ... .

3. Die Kerne der Uranatome ... durch die Neutronen ... .

4. Auf diese Weise ... eine große Menge Energie ... .

5. So ... Atomkraft ... .

6. Durch die Freisetzung von Energie ... Elektrizität ... .

6. Die Kernfusion

Warum ist es warm, wenn die Sonne scheint? Der Grund dafür ist, dass die Sonne einen Brennstoff besitzt, der fünf Millionen mal mehr Energie liefert als die gleiche Menge Kohle oder Öl. Diese Energiequelle ist der Wasserstoff. Der Wasserstoff der Sonne jedoch wird nicht verbrannt zu Wasser, sondern verschmolzen zu Helium.

Im Inneren der Sonne sind die Temperaturen so hoch, dass die Wasserstoffatome in positiv geladene Atomkerne und negativ geladene Elektronen zerfallen. Ein solches hocherhitztes Gas nennen wir „Plasma“. Gewöhnlich berühren sich die Wasserstoffkerne nicht. Da sie die gleiche Ladung haben, stoßen sie sich ab. Doch bei extrem hohen Temperaturen bewegen sie sich so schnell, dass sie trotz der Abstoßungskraft aufeinandertreffen und verschmelzen. Ein kleiner Teil der Masse der beteiligten Kerne wird dabei entsprechend der Formel Einsteins E = mc² in Energie umgewandelt. Die Folge ist der Ausstoß einer gewaltigen Menge von Energie. Diesen und ähnliche Prozesse bezeichnen wir als Kernfusion.

Alle unsere Energieprobleme wären lösbar, wenn es gelänge, diesen Prozeß durchzuführen und unter Kontrolle zu bringen. Um aber die Wasserstoffkerne zu „zünden“, benötigen wir eine Anfangstemperatur von etwa 100 000 000 Grad. Das hocherhitzte Plasma darf daher auf keinen Fall mit der Apparatur in Berührung kommen, da diese dann mit einem Schlag verdampfen würde. Hier liegen die besonderen Schwierigkeiten bei allen Experimenten mit höchsten Temperaturen.

B = Druckbehälter; L = Laserkanonen; M = Mittelpunkt; K = Kügelchen aus gefrorenem Wasserstoff; Ma = Mantel des Reaktors mit Lithium als Kühlmittel; W = Wärmetauscher; D = Dampf

In den USA, der UdSSR und in Japan, aber auch in den Labors der Max-Planck-Gesellschaft in München, wurden zu diesem Zweck Geräte entwickelt, die die hohe Energiekonzentration des Lasers zur Erhitzung ausnutzen.

Diese Geräte arbeiten nach folgendem Prinzip: In einen kugelförmigen, gasleeren Druckbehälter (B) münden eine Reihe leistungsstarker Laserkanonen (L), deren Strahlen sich im Mittelpunkt (M) kreuzen. Ein Kügelchen (K) aus gefrorenem schwerem Wasserstoff fällt in den Druckbehälter. Sobald es den Mittelpunkt erreicht hat, werden die Laser eingeschaltet. In Bruchteilen von Sekunden wird das Wasserstoffkugelchen zusammengepreßt und auf viele Millionen Grad Celsius erhitzt.

Die bei der Kernfusion freiwerdende Wärmeenergie wird von einem Kühlmittel im Mantel (Ma) des Reaktors aufgenommen. Dieses strömt durch einen Wärmetauscher (W). Dampf (D) wird erzeugt, der Turbinen und Generatoren in Bewegung setzt. Der von der Max-Planck-Gesellschaft in München entwickelte Laser erreicht für die Dauer einer Milliardstel Sekunde eine Leistung von 1 000 000 Megawatt, das ist die fünfzehnfache Leistung aller Kraftwerke der Bundesrepublik zusammen. Aber erst eine Laserleistung, die noch mehrere hundertmal größer ist, wird in Zukunft die Kernfusion ermöglichen.

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