Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Co to jest projekt Castle Bravo i co on ma wspólnego z deuterkiem litu? Czy związek litu może być wykorzystany jako paliwo do broni termojądrowej? Zapoznaj się z grafiką interaktywną, która przedstawia informacje na temat zastosowania deuterku litu, a następnie przejdź do rozwiązania zadań.

Co to jest projekt Castle Bravo i co on ma wspólnego z deuterkiem litu? Czy związek litu może być wykorzystany jako paliwo do broni termojądrowej? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej, która przedstawia informacje na temat zastosowania deuterku litu, a następnie przejdź do rozwiązania zadań.

Rzhhvckp6UYsA1
Ilustracja interaktywna przedstawia wybuch bomby jądrowej: w centrum, ponad chmurami widać kulę jasnożółtego dymu i ognia, z której potem rozwinie się charakterystyczny grzyb atomowy. Tę kolę otaczają poziome okręgi chmur. 1. Co to jest Castle Bravo? Nazwano tak próbną eksplozję termojądrową w ramach operacji „Castle”, która odbyła się
1 marca 1954 r. na atolu Bikini
(Wyspy Marshalla, należące do Stanów Zjednoczonych)., 2. Jaki był cel operacji Castle Bravo? Jako nowego paliwa z aplikacją do broni termojądrowej użyto w celach testowych deuterku litu (LiD) .

Dlaczego deuterek litu?
  • ponieważ lit jest najlżejszym ze wszystkich metali;
  • deuterek litu jest łatwiejszy do otrzymania i przechowywania niż ciekły deuter.

    Jako pierwszy LiD przetestował Związek Radziecki, jednak próba ta nie przyniosła zadowalających rezultatów (wyniosła zaledwie 400 kiloton), w odróżnieniu do bomby zaproponowanej przez Stany Zjednoczone, która okazała się najpotężniejszą bombą wodorową (siła wyniosła 15 Mt).

    Ładunek wybuchowy był 1000 razy silniejszy niż pocisk zwalony na Hiroszimę i cztery razy słabszy niż najsilniejsza sowiecka Bomba Cara (50 Mt). Jednak skutkiem detonacji próbnej broni termojądrowej była największa katastrofa ekologiczna na świecie., 3. Budowa bomby Zdjęcie przedstawia czarno—białe zdjęcie broni termojądrowej, którym głównym fragmentem budulcowym jest walec zawieszony na rusztowaniu. Indeks dolny Test jądrowy Castle Bravo. Urządzenie "Shrimp" w kabinie strzałowej. Autor: Bammesk; Źródło: wikipedia.org; Licencja: domena publiczna;

    Nazwa broni termojądrowej, przypominającej budową Ivy Mike (I bombę wodorową), to Shrimp(po polsku krewetka). Paliwo termojądrowe stanowił deuterek litu. Zwierciadła, których zadaniem było odbijanie neutronów, wykonane były z lekkiego aluminium.

    Charakterystyka:

    Waga: 10600 kg;
    Wymiary: 4,56 × 1,56 m.

    Zastosowanie zubożonego uranu jako osłony bomby miało spełniać funkcję reflektora promieniowania rentgenowskiego, efektem czego miał być wzrost temperatury i utrzymanie gęstości deuterku litu.

    Bombardowane szybkimi neutronami deuterku litu prowadziło do częściowych przemian jądrowych i rozszczepienia, wytwarzając izotopy promieniotwórcze (tryt, hel i neutron), co wzięto pod uwagę, jednak generowane produkty – takie jak tryt i neutrony – podniosły moc bomby aż czterokrotnie, niż zakładano., 4. Efekt bomby "Shrimp" Wymiary ognistej kuli to 5 km średnicy – w ciągu minuty unosiła się ona na 11 km km, a po ok. 10 minutach osiągnęła wysokość 100 km.

    Stalowa wieża, w której umieszczona była bomba i wyspa zniknęły z powierzchni, a chmurę i kulę ognia było widać z atolu Kwajalein, który znajdował się 450 km dalej., 5. Skutki projektu Castle Bravo Osoby, które padły ofiarą wybuchu, zostały wysiedlone i przeniesione na niezamieszkany atol Utirik.

    Ilustracja przedstawia fragment mapy atolu Utrik. Ląd ma kształt trójkąta pustego w środku: wewnątrz trójkąta i na zewnątrz najduje się woda.Indeks dolny Atol Utirik. Źródło: wikipedia.org; Autor: Mr Minton; Licencja: CC BY-SA 2.0;

    W 1960 r. teren został uznany za „czysty i możliwy do zamieszkania”. Pierwsze rodziny wróciły w 1979 r., niestety po trzech miesiącach wyemigrowały ponownie, tym razem na stałe z powodu utrzymującego się skażenia.
  • Grafika interaktywna pt. „Castle Bravo”
    Źródło: Autor: United States Department of Energy - National Oceanic and Atmosphere Administration; Źródło: wikipedia.org; Licencja: domena publiczna;, Rowberry, A. Castle Bravo: The Largest U.S. Nuclear Explosion. The Brookings Institution, 2014.
    Polecenie 2

    Czy wodorek litu może być stosowany w produkcji akumulatorów? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą informacje na temat zastosowania wodorku litu w akumulatorach, a następnie przejdź do rozwiązania zadań.

    Czy wodorek litu może być stosowany w produkcji akumulatorów? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej, przedstawiającej informacje na temat zastosowania wodorku litu w akumulatorach, a następnie przejdź do rozwiązania zadań.

    R1Kkjk22e89qu1
    Ilustracja interaktywna przedstawia akumulator litowy, który ma postać białego, płaskiego prostopadłościanu. Znajduje się na nim kod kreskowy, znak plus i minus po lewej stronie, obok napis: BLC2 3,6 V. nad kodem kreskowym znajduje się tekst ostrzegający o zasadach bezpieczeństwa. 1. Akumulatory litowe Akumulatory litowe, czasami określane jako akumulatory litowo—jonowe, dają nadzieję na wysoką gęstość energii, ponieważ lit jest bardzo lekkim pierwiastkiem.

    Akumulatory te są stosowane w laptopach, elektronarzędziach i innych urządzeniach przenośnych, które mogą korzystać ze źródła o stosunkowo niskim potencjale energii elektrycznej. Ponadto są również znane akumulatory litowe do zastosowań w pojazdach samochodowych., 2. Elektroda ujemna akumulatora litowo—jonowego Elektroda składa się w stanie naładowanym z kompozycji mieszaniny wodorku litu i co najmniej jednego pierwiastka metalowego innego niż lit., 3. Zasada działania akumulatora litowego opartej na wodorku litu W stanie naładowania w elektrodzie ujemnej, lit jest obecny zasadniczo w postaci małych cząstek jego wodorku (LiH), zmieszanych z małymi cząstkami drugiego metalu (lub metali), obecnego w jego elementarnym stopniu utlenienia.

    Gdy prąd jest pobierany z akumulatora, lit oddaje wodór cząsteczkom innego metalu (które stają się cząstkami wodorku metalu), a jony litu dostają się do elektrolitu.

    Kiedy akumulator jest ładowany, lit jest wprowadzany do kompozycji elektrody ujemnej, gdzie reaguje z wodorkami drugiego metalu, tworząc ponownie małe cząsteczki wodorku litu.
    Grafika interaktywna pt. „Akumulatory litowe”
    Źródło: Źródło: wikipedia.org; Autor: Kristoferb; Licencja: CC BY-SA 3.0;, Nazri, G.-A.; Aymard, L.; Oumellal, Y.; Rougier, A.; Tarascon, J.-M.; Lithium hydride negative electrode for rechargeable lithium batteries, US7736805B2;.
    R4xoShoZCWp84
    Ćwiczenie 1
    Paliwo, zawierające deuterek litu, bombardowane szybkimi neutronami, może ulec częściowo przemianom jądrowym i rozszczepieniu, wytwarzając izotopy promieniotwórcze. Zaznacz poprawne odpowiedzi przedstawiające produkty tego rozpadu. Możliwe odpowiedzi: 1. tryt, 2. hel, 3. neutron, 4. proton, 5. elektron
    Ćwiczenie 2

    Dlaczego zastosowano deuterek litu jako paliwo do broni termojądrowej?

    RoAgmlg3pzgiM
    (Uzupełnij).
    2
    Ćwiczenie 3

    Dlaczego akumulatory na bazie wodorku litu są możliwe do ponownego ładowania?

    RoAgmlg3pzgiM
    (Uzupełnij).