In questo articolo verrà illustrata la conversione dell'energia nucleare in energia luminosa con spiegazioni dettagliate.
Fondamentalmente la conversione dell'energia nucleare in energia luminosa è una fase intermedia della conversione dell'energia nucleare in elettricità. Possiamo convertire l'energia nucleare in energia elettrica mediante il processo di Photon Intermediate Direct Energy Conversion (PIDEC). Questo processo utilizza fluorescente per generare fotoni. Il fluorescenza è usato sotto forma di gas.
Come viene convertita l'energia nucleare in energia luminosa?
Nella reazione di fissione nucleare i nuclei pesanti vengono divisi in frammenti di nuclei più leggeri. I neutroni vengono emessi in questa reazione. Questi neutroni vengono utilizzati per eccitare il fluorescente e di conseguenza viene emessa luce ultravioletta a banda stretta.
In questo modo l'energia nucleare si trasforma in energia luminosa che a sua volta viene trasformata in energia elettrica da un convertitore fotovoltaico.
Poiché l'energia luminosa a banda stretta è prodotta da PIDEC, anche i fotoni rilasciati sono fotoni a banda stretta. Quindi hanno una maggiore efficienza di conversione rispetto alle normali celle solari. L'efficienza di conversione del 40% può essere ottenuta da PIDEC mentre dalle centrali nucleari è possibile ottenere solo un'efficienza di conversione del 35% poiché hanno restrizioni di combustibile nucleare e acqua come refrigeranti.
I reattori nucleari di quarta generazione sono i migliori per l'installazione del PIDEC. I liquidi a bassa pressione possono svolgere il ruolo di carburante e refrigerante. L'uso di questi reattori nucleari può essere fatto funzionare in modo sicuro a temperature molto elevate, il che a sua volta aumenta l'efficienza di conversione.
Energia nucleare per esempi di energia luminosa
23+ energia nucleare alla conversione dell'energia luminosa con i loro dettagli sono riportati di seguito:
- PIDEC
- Il sole
- CFL
- Lampadine nucleari
- Bomba termonucleare
- Testate nucleari
- Gusci nucleari
- Missili da crociera nucleari
- Nave nucleare per spedire missili
- Missili nucleari da superficie a superficie
- Missili nucleari aria-superficie
- Missili nucleari antinave
- Missili balistici nucleari
- Arma penetrante nella terra
- Isotopi radioattivi
- Razzo a frammento di fissione nucleare
- Vela a fissione nucleare
- Razzo a fusione nucleare
- Razzo del reattore a nucleo di gas
- Razzo nucleare di acqua salata
- Razzo radioisotopico
- Razzo fotonico nucleare
- Razzo elettrico nucleare
PIDEC
In questo processo le reazioni di fissione nucleare sono la fonte di generazione di neutroni che a loro volta eccitano il fluorescente ed emettono fotoni a banda stretta.
Il sole
La conversione dell'energia si basa sulla reazione di fusione nucleare nel caso del sole. A temperature e pressioni estremamente elevate i nuclei del nucleo vengono separati dagli elettroni. Gli atomi di elio sono formati da nuclei di idrogeno attraverso la fusione. Durante questo processo viene rilasciata energia luminosa.
Questa è la cosa più importante esempio di energia nucleare alla conversione dell'energia luminosa.
CFL
La lampada fluorescente compatta è uno degli esempi più importanti di conversione dell'energia nucleare in energia luminosa. In esso gli elettroni che sono attaccati agli atomi di mercurio si eccitano e rilasciano fotoni sotto forma di luce ultravioletta. Dopodiché, quando ritornano agli stati energetici inferiori, convertono questa luce ultravioletta in luce visibile.
Lampadine nucleari
Un reattore a fissione gassosa viene utilizzato in questo tipo di motore in modo da poter ottenere la propulsione nucleare.
Bomba termonucleare
Nell'esplosione causata da questo tipo di bomba avviene la conversione dell'energia nucleare in energia luminosa.
Testate nucleari
Anche in quest'arma dall'energia nucleare all'energia luminosa e termica avviene la conversione energetica.
Gusci nucleari
Un cannone fornisce proiettili nucleari associati all'artiglieria nucleare. Questo è un altro esempio di energia nucleare alla luce conversione di energia.
Missili da crociera nucleari
Le testate nucleari sono solitamente trasportate da loro. Hanno una breve gittata e un carico utile più leggero rispetto ai missili balistici.
Nave nucleare per spedire missili
Questo è un esempio molto importante di conversione dell'energia nucleare in energia luminosa.
Missili nucleari da superficie a superficie
Questi tipi di missili erano usati per trasportare testate nucleari. Hanno sempre un'autonomia superiore a 5500 km.
Missili nucleari aria-superficie
Sono usati per essere lanciati dagli aerei militari verso obiettivi su terra o mare.
Missili nucleari antinave
L'energia nucleare e l'energia luminosa la conversione dell'energia termica avviene in questi tipi di missili.
Missili balistici nucleari
Segue una traiettoria balistica in modo che il carico utile possa essere consegnato al bersaglio. Possono essere trasportati munizioni nucleari ed esplosivi ad alto potenziale. Quindi questo è un altro notevole esempio di energia nucleare per energia luminosa.
Arma penetrante nella terra
È usato per esplosioni sotterranee. Di solito i bunker militari sotterranei vengono distrutti da queste armi nucleari. L'energia nucleare viene convertita in energia luminosa e in energia termica attraverso le esplosioni sotterranee.
Isotopi radioattivi
Il decadimento di questi elementi produce energia termica ed energia luminosa. Questo è un importante esempio di conversione da energia nucleare a energia luminosa.
Razzo a frammento di fissione nucleare
Un impulso specifico molto elevato può essere generato utilizzando questo razzo a frammento di fissione. I sottoprodotti prodotti dalla fissione nucleare vengono utilizzati per produrre la spinta.
Vela a fissione nucleare
È un veicolo spaziale proprio come una vela solare. I frammenti di fissione sono usati per spingerlo.
Razzo a fusione nucleare
Questo tipo di razzo non ha bisogno di una grande fornitura di carburante. Questo si basa sulla propulsione a fusione che produce un'efficace accelerazione del razzo nello spazio.
Razzo del reattore a nucleo di gas
Il refrigerante esaurito di un reattore a fissione gassosa viene utilizzato per azionare questi tipi di reattori. Questo reattore nucleare ha un nucleo di gas o plasma.
Razzo nucleare di acqua salata
In questo tipo di razzo vengono utilizzati sali di plutonio o sali di uranio al 20%. Questa soluzione salina genera spinta in questo razzo. Anche qui l'energia nucleare viene prima trasformata in energia termica, poi meccanica energia (spinta) e una piccola parte di essa viene cambiata in energia luminosa.
Razzo radioisotopico
Questo tipo di razzo è anche un esempio di energia nucleare per l'energia luminosa. Questo si basa sul decadimento degli elementi radioisotopi. A causa del decadimento di tali elementi si genera energia termica che a sua volta produce la spinta che è l'energia meccanica per muovere il razzo verso l'alto. Una piccola quantità di energia termica viene convertita in energia luminosa.
Razzo fotonico nucleare
In questo tipo di razzo anche l'energia nucleare viene convertita all'energia luminosa. In questo si producono temperature elevate che a loro volta emettono radiazioni di corpo nero dal reattore. Questa radiazione di corpo nero genera spinta.
Razzo elettrico nucleare
È un sistema di propulsione di veicoli spaziali. Di solito un reattore nucleare viene utilizzato nel suo motore per convertire l'energia nucleare in energia termica. Questa energia termica viene quindi convertita in una quantità significativa di elettricità e la restante energia termica viene trasformata in energia luminosa.
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Ciao... sono Ankita Biswas. Ho conseguito la laurea in fisica con lode e il master in elettronica. Attualmente lavoro come insegnante di Fisica in una Scuola Secondaria Superiore. Sono molto entusiasta del campo della fisica delle alte energie. Amo scrivere concetti di fisica complicati con parole comprensibili e semplici.