In diesem Artikel wird die Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie mit detaillierten Erklärungen veranschaulicht.
Grundsätzlich ist die Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie ein Zwischenschritt der Umwandlung von Kernenergie in Elektrizität. Wir können Kernenergie durch den Prozess von in elektrische Energie umwandeln Photon Intermediate Direct Energy Conversion (PIDEC). Dieser Prozess verwendet Fluoreszenzmittel, um Photonen zu erzeugen. Fluorescer wird in Form eines Gases verwendet.
Wie wird Kernenergie in Lichtenergie umgewandelt?
Bei der Kernspaltungsreaktion werden schwere Kerne in Fragmente leichterer Kerne zerlegt. Bei dieser Reaktion werden Neutronen emittiert. Diese Neutronen werden verwendet, um den Leuchtstoff anzuregen, und als Ergebnis wird schmalbandiges ultraviolettes Licht emittiert.
Auf diese Weise wird aus Kernenergie Lichtenergie, die wiederum durch einen Photovoltaik-Konverter in elektrische Energie umgewandelt wird.
Da von PIDEC schmalbandige Lichtenergie erzeugt wird, sind die freigesetzten Photonen ebenfalls schmalbandige Photonen. Sie haben also einen höheren Umwandlungswirkungsgrad als die normalen Solarzellen. Mit PIDEC kann eine Umwandlungseffizienz von 40 % erzielt werden, während mit Kernkraftwerken nur eine Umwandlungseffizienz von 35 % erzielt werden kann, da sie Beschränkungen hinsichtlich Kernbrennstoff und Wasser als Kühlmittel unterliegen.
Die Kernreaktoren der vierten Generation sind die besten für den Einbau von PIDEC. Niederdruckflüssigkeiten können sowohl als Kraftstoff als auch als Kühlmittel dienen. Mit diesen Kernreaktoren kann man sicher bei sehr hohen Temperaturen betrieben werden, was wiederum die Umwandlungseffizienz erhöht.
Kernenergie zu Lichtenergie Beispiele
23+ Kernenergie zur Lichtenergieumwandlung mit ihren Einzelheiten sind nachstehend aufgeführt:
- PIDEC
- die Sonne
- CFL
- Nukleare Glühbirnen
- Thermonukleare Bombe
- Atomsprengköpfe
- Nukleare Hüllen
- Nukleare Marschflugkörper
- Nukleare Schiff-zu-Schiff-Raketen
- Nukleare Boden-Boden-Raketen
- Nukleare Luft für Oberflächenraketen
- Nukleare Schiffsabwehrraketen
- Nukleare ballistische Raketen
- Erde durchdringende Waffe
- Radioaktive Isotope
- Kernspaltungsfragmentrakete
- Kernspaltungssegel
- Kernfusionsrakete
- Gaskernreaktorrakete
- Nukleare Salzwasserrakete
- Radioisotop-Rakete
- Nukleare photonische Rakete
- Nukleare elektrische Rakete
PIDEC
In diesem Prozess sind Kernspaltungsreaktionen die Quelle für die Erzeugung von Neutronen, die wiederum Fluoreszenz anregen und schmalbandige Photonen emittieren.
die Sonne
Die Energieumwandlung basiert auf der Kernfusionsreaktion bei der Sonne. Bei extrem hohen Temperaturen und Drücken werden die Kerne des Kerns von den Elektronen getrennt. Heliumatome entstehen durch Fusion aus Wasserstoffkernen. Dabei wird Lichtenergie freigesetzt.
Das ist das Wichtigste Beispiel Kernenergie zur Lichtenergieumwandlung.
CFL
Die Kompaktleuchtstofflampe ist eines der wichtigsten Beispiele für die Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie. Darin werden an Quecksilberatome gebundene Elektronen angeregt und setzen Photonen in Form von ultraviolettem Licht frei. Wenn sie danach in die niedrigeren Energiezustände zurückkehren, wandeln sie dieses ultraviolette Licht in sichtbares Licht um.
Nukleare Glühbirnen
Bei diesem Triebwerkstyp wird ein gasförmiger Spaltreaktor verwendet, um einen nuklearen Antrieb zu erreichen.
Thermonukleare Bombe
Bei der durch diesen Bombentyp verursachten Explosion findet eine Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie statt.
Atomsprengköpfe
Auch bei dieser Waffe Kernenergie zu Lichtenergie sowie thermisch Energieumwandlung stattfindet.
Nukleare Hüllen
Eine Kanone liefert nukleare Granaten, die mit nuklearer Artillerie verbunden sind. Dies ist eine andere Beispiel Kernenergie ans Licht Energieumwandlung.
Nukleare Marschflugkörper
Atomsprengköpfe werden normalerweise von ihnen getragen. Sie haben eine kurze Reichweite und eine geringere Nutzlast als die ballistischen Raketen.
Nukleare Schiff-zu-Schiff-Raketen
Dies ist ein sehr wichtiges Beispiel für die Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie.
Nukleare Boden-Boden-Raketen
Diese Arten von Raketen trugen früher Atomsprengköpfe. Sie haben immer eine Reichweite von mehr als 5500 km.
Nukleare Luft für Oberflächenraketen
Sie werden verwendet, um von Militärflugzeugen auf Ziele an Land oder auf See geworfen zu werden.
Nukleare Schiffsabwehrraketen
Kernenergie zu Lichtenergie sowie In diesen Raketentypen findet eine thermische Energieumwandlung statt.
Nukleare ballistische Raketen
Dabei wird eine ballistische Flugbahn verfolgt damit die Nutzlast an das Ziel geliefert werden kann. Atommunition und hochexplosive Sprengstoffe können von ihnen getragen werden. Dies ist also ein weiteres bemerkenswertes Beispiel für Kernenergie zu Lichtenergie.
Erde durchdringende Waffe
Es wird für unterirdische Explosionen verwendet. Normalerweise werden unterirdische Militärbunker durch diese Atomwaffen zerstört. Kernenergie wird durch die unterirdischen Explosionen sowohl in Lichtenergie als auch in thermische Energie umgewandelt.
Radioaktive Isotope
Der Zerfall dieser Elemente erzeugt thermische Energie und Lichtenergie. Dies ist ein wichtiges Beispiel für die Umwandlung von Kernenergie in Lichtenergie.
Kernspaltungsfragmentrakete
Durch den Einsatz dieser Spaltfragmentrakete können sehr hohe spezifische Impulse erzeugt werden. Bei der Kernspaltung entstehende Nebenprodukte werden zur Schuberzeugung verwendet.
Kernspaltungssegel
Es ist ein Raumschiff wie ein Sonnensegel. Spaltfragmente werden verwendet, um es anzutreiben.
Kernfusionsrakete
Dieser Raketentyp benötigt keinen großen Treibstoffvorrat. Dies basiert auf einem Fusionsantrieb, der eine effektive Beschleunigung der Rakete im Weltraum erzeugt.
Gaskernreaktorrakete
Das verbrauchte Kühlmittel eines gasförmigen Spaltreaktors wird verwendet, um diese Reaktortypen anzutreiben. Dieser Kernreaktor hat einen Kern aus Gas oder Plasma.
Nukleare Salzwasserrakete
Bei diesem Raketentyp werden Plutoniumsalze oder 20%ige Uransalze verwendet. Diese Salzlösung erzeugt Schub in dieser Rakete. Hier auch Kernenergie wird zuerst in thermische Energie umgewandelt, dann mechanisch Energie (Schub) und ein kleiner Teil davon wird in Lichtenergie umgewandelt.
Radioisotop-Rakete
Dieser Raketentyp ist auch ein Beispiel für Kernenergie zu Lichtenergie. Dies basiert auf dem Zerfall von Radioisotopenelementen. Aufgrund des Zerfalls solcher Elemente wird Wärmeenergie erzeugt, die wiederum Schub erzeugt, dh die mechanische Energie, um die Rakete nach oben zu bewegen. Eine kleine Menge Wärmeenergie wird in Lichtenergie umgewandelt.
Nukleare photonische Rakete
Bei diesem Raketentyp Kernenergie wird ebenfalls umgewandelt zur Lichtenergie. Dabei entstehen hohe Temperaturen, die wiederum Schwarzkörperstrahlung aus dem Reaktor emittieren. Diese Schwarzkörperstrahlung erzeugt Schub.
Nukleare elektrische Rakete
Es ist ein Antriebssystem für Raumfahrzeuge. Normalerweise wird ein Kernreaktor in seinem Motor verwendet, um Kernenergie in thermische Energie umzuwandeln. Diese Wärmeenergie wird dann in eine erhebliche Menge an Strom umgewandelt und die restliche Wärmeenergie wird in Lichtenergie umgewandelt.
Klicken Sie hier, um mehr zu lesen Kernenergie zur chemischen Energie or Kernenergie zu Schallenergie.
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Hallo ... ich bin Ankita Biswas. Ich habe meinen B.Sc. in Physik und meinen M.Sc. in Elektronik mit Auszeichnung abgeschlossen. Derzeit arbeite ich als Physiklehrer an einer weiterführenden Schule. Ich bin sehr begeistert vom Bereich der Hochenergiephysik. Ich liebe es, komplizierte physikalische Konzepte in verständlichen und einfachen Worten zu schreiben.