Hallo GMarco
Hallo GMarko,
Mit tsee bittesehr!
*argh* entschuldigung! *blush*
Hier moechte ich widersprechen. Das kann man vernachlaessigen.
Solange nicht die Asche der Bombe niederfaellt ist die reine
Aktivierungswirkung durch Neutronen einer N-Bombe
vernachlaessigbar. Ich war eine Zeitlang bei Max-Planck in der
Fusionsreaktorforschung, da herrschen viel groessere Fluesse
auf die erste Wand, wenn auch laenger.
Das wusste ich nicht.
Aus welchem Material besteht die Reaktorwand?
Hängt die Verstrahlung auch vom Material ab?
(z.B. Beton wird weniger stark verstrahlt als
z.B. Eisen oder so ähnlich?)
Die erste Wand im wesentlichen aus Stahl, die Schwierigkeit, die hier besteht ist: Winzige Spuren schwerer Metalle (bei den Fusionsmenschen ist alles jenseits von Helium ein Metall loeschen bereits das Plasmafeuer (100 Mio.kelvin heiss, 30-mal heisser als das Sonneninnere). Denn die Atome wuerden sofort total ionisiert werden und dann sehr sehr stark als „Hoch-z-Ionen“ strahlen durch Elektroneneinfang und Elektronenspruengen zwischen den einzelnen Niveaus der Ionen. Die schliessliche elektromagnetische Strahlung wuerde zuviel Energie aus dem Plasma an und in die Wand tragen. Aber das ist kein Radioktivitaetsproblem, sondern ein Problem der Lebensdauer der ersten Wand und der Effektivitaet der Waermeeinschliessung im Plasma. Man forscht also nach „guten Waenden“ aus Stahl.
Was passiert mit den Neutronen, die nicht
eingefangen werden?
Die meisten rasen durch die erste Wand hindurch und mit ihnen moechte man aus Li6 Tritium brueten:
Li6 + n —> He4 + H3 bzw. He4 + T
denn am effektivsten ist die Reaktion fuer das Fusionsfeuer um Groessenordnungen:
T * D (H3 + H2) —> He4 + n
Aber T ist instabil und muss immer erbruetet werden. D kann man als natuerliches Isotop aus Wasser gewinnen.
Entstehen einfach nur neue Elemente, die
aber nicht radioaktiv sind?
Klarerweise wird auch die erste Wand mit der Zeit leicht radioaktiv und auch die Magnetfeldspulen. Dahinter kommen dann 3 Meter Beton mit Bor dotiert, da Bor hervorragend Neutronen absorbiert. Dahinter bereits aber kann man seinen Arbeitsplatz auf Jahrzehnte aufstellen, wenn man nicht bei offenem Fenster zur Sonne oder mit defektem Bildroehren arbeitet (Strahlenschaeden .
Bei Neutroneneinfang koennen und entstehen oft radioaktive Isotope, aber zumeist nur kurzlebig und auch sonst nicht stark strahlend. Aus dem Stahl einer ersten Wand kann man nach 2 Jahrzehnten Einsatz und 14 Jahren „Abkuehlen“, nach 14 Jahren also, bereits ein Messer schnitzen fuer den privaten Ausgebrauch als Brotmesser. So eine Untersuchung und Berechnungen dafuer, alles wohlbekannt. Quelle meine Vorlesungen und Studien bei Max-Planck und bei Humboldt unter Prof. Fussmann und die Fusionsphysikgemeinschaft.
Wuerde ein Flugzeug auf einen arbeitenden Fusionsreaktor fallen, so wuerde nur eine kleine schmutzige Wolke aus fluechtigen und nur schwach und kurz (kurze Halbwertszeiten) strahlenden Isotopen frei werden, Die herumliegenden Bruchstuecke des Betons und des Stahls kann man einsammeln und das Tritium entschwindet nach gaaanz weit oben in die Atmosphaere. Es wuerde nicht mehr Radioaktivitaet frei werden, als wenn das Flugzeug auf das naechste Universitaetsklinikum fallen und dort hinein in die radioaktiven Proben, so Pi mal Daumen, etwas pauschal gesagt.
Hochgehen kann ein Fusionsreaktor nicht von alleine. Faellt der Strom fuer die Magnete aus, so ist binnen Millisekunden das Plamsa gegen die Waende geknallt und das Fusionsfeuer somit geloescht. Allerdings wird es bei spontanem und ploetzichem Ausfall der Elektromagnete zu Verformungen kommen. Das hat man bautechnisch aber auch im Griff, also dass die erste Wand keine Risse bekommt. Eine Kettenreaktion wie bei Spaltungsreaktionen gibt es eh nicht.
viele gruesse peter
Gruss, Marco
P.S. ich weiss, die Fragen sind vielleicht
ein bischen off-topic, aber möglicherweise
doch nicht nur für mich interessant…