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KernenergieZoomA-Z

Fachgebiet - Kernphysik, Energietechnik

Kernenergie wird aus Kernreaktionen gewonnen, deren theoretische Grundlagen die Kernphysik legt.

Im Atomkern ist die Bindungsenergie je Nukleon abhängig von der Nukleonenzahl (Massenzahl). Dabei liegt bei mittelschweren Kernen die stärkste Bindung vor, d.h. sowohl leichte als auch schwere Kerne sind weniger stark gebunden. Auf Grundlage dieses Sachverhaltes sind Reaktionen unter Freisetzung von Energie möglich, wenn leichte Kerne verschmolzen werden (Kernfusion) oder schwere Kerne gespalten werden (Kernspaltung).

Abb.1
Schematische Darstellung der Möglichkeiten von Kernreaktionen mit Energiegewinn

Technisch einfacher zu realisieren ist die Kernspaltung. Kernreaktoren liefern einen nicht unwesentlichen Beitrag zum Energiehaushalt. Auf Grund der Sicherheitsproblematik solcher Reaktoren (radioaktive Strahlung) steht diese Art der Energiegewinnung in der politischen und öffentlichen Diskussion. Obwohl energetisch ergiebiger ist die Kernfusion bislang technisch nicht umgesetzt, da der Prozess prinzipiell schwieriger zu realisieren ist. Bei der Kernfusion müssen zunächst die Abstoßungskräfte der positiven geladenen Kerne überwunden werden, um in den Bereich der Kernkräfte zu gelangen.

Siehe auch: Kernbindungsenergie

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Atomkerne und radioaktive ZerfallsprozesseLevel 245 min.

PhysikQuantenphysikAtombau

Diese Lerneinheit beschreibt den Aufbau des Atomkerns und seine Teilchen. Außerdem wird auf die Notation der Nuklide und die Kernbindungskräfte eingegangen.

KernenergieLevel 140 min.

ChemieAllgemeine ChemieAtombau

Es werden Bindungsenergien, Massendefekt und Techniken der Kernenergienutzung behandelt.