Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Atomenergiens frigörelse. Av Ansgar Roth
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Atomenergiens frigörelse.
Av ANSGAR ROTH.
o
Ar 1945 kommer att gå till historien såsom det år då människorna för första
gången lärde sig att frigöra och utnyttja någon nämnvärd del av den i
atomkärnorna bundna energien. Visserligen hade den engelske nobelpristagaren lörd
Rutherford redan 1919 lyckats spränga sönder atomkärnor. Men
projektilerna var härvid de vid spontana radioaktiva processer utslungade partiklarna, och
den frigjorda energien var ytterst obetydlig i förhållande till kärnans totala
energiförråd. Även sedan man börjat använda stora »atomkanoner», som
avfyrade projektiler med en energi av hundratusentals eller miljoner voit, blev
utbytet klent; den frigjorda energien var blott en ringa bråkdel av den som
uppbådats. För forskningen var de rön som härvid gjordes dock av största värde. De
gav besked om atomkärnornas byggnad och de krafter som sammanhåller
materiens byggnadsstenar, de positivt laddade protonerna och de neutrala
neutronerna. Härvid bekräftades bl. a. den av Albert Einstein 1905 uppställda
lagen för massans och energiens ekvivalens eller likvärdighet E = mc2, där E är
kroppens energi uttryckt i erg, m dess massa i gram och c ljusets hastighet i
tomrummet, 30 miljarder cm/sek. Då E är proportionell mot kvadraten på
sistnämnda tal, inser man att redan en ringa massa motsvaras av en ofantlig energi.
Ett gram av ett ämne vilket sam helst skulle, om det kunde helt och hållet
omvandlas till energi, ge 9X10-° erg = 21 500 000 tonkalorier eller 25 miljoner
kilowattimmar. Om värdet av 1 kWh uppskattas till 4 öre, skulle det till energi
förvandlade grammet således vara värt jämnt en miljon kronor. Den totala
produktionen av elektrisk kraft i Sverige uppgick under år 1944 till 12,4 miljarder kWh,
motsvarande den latenta energien i ett halvt kilogram materia.
Varken Einstein eller någon annan fysiker räknade med att någon avsevärd del
av den i atomkärnorna fjättrade energien skulle kunna frigöras och användas för
kraftproduktion. De intresserade sig blott för problemets teoretiska möjligheter.
Experimenten visade att bindningsenergien är störst för medeltunga grundämnen,
och det var därför tydligt att stora mängder energi kunde frigöras såväl vid
splittring av tunga atomkärnor som vid uppbyggande av tyngre element ur lättare.
Astrofysikerna antar, att solens och stjärnornas strålningsenergi alstras och
underhålles genom en cyklisk process, en reaktion mellan några av de lätta
atomkärnorna, t. ex. så att helium uppbygges på bekostnad av väte. Men den temperatur
och det tryck på många miljoner grader och atmosfärer, som råder i solarnas
innandöme, kan för närvarande inte åstadkommas i våra laboratorier, och
jordens fysiker är därför hänvisade till att splittra tunga atomkärnor.
Tunga atomkärnor har hög elektrisk laddning. För uran är laddningstalet 92
och atomvikten (för 99,3 proc. av atomerna) 238, vilket betyder att varje
atomkärna består av 92 protoner och 146 neutroner. I sådant fall är utsikten att träffa
kärnan störst, om projektilerna är neutroner, vilka inte liksom alfapartiklar och
protoner stöts bort av kärnans stora positiva laddning utan har möjlighet att
tränga den in på livet och infångas. Om detta inträffar, får man en ny kärna med
samma laddning 92 men atomvikten 239 (neutronen har i likhet med protonen
vikten 1). De på så sätt bildade kärnorna är emellertid instabila och övergår under
utsändande av betastrålar till kärnor med samma atomvikt 239 men laddningstalet
93. Betastrålarna består av negativa elektroner, vilkas vikt kan försummas. Men
atomkärnan innehåller inte någon elektron, utan denna antages uppstå på det
märkvärdiga sättet, att en kärnneutron förvandlas i en proton genom att
utslunga en elektron. Förklaringen är dunkel, men resultatet av bombardemanget
96
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>