Kettenreaktionen

Kettenreaktionen in der Physik

Die bei der Kernspaltung freigesetzten Neutronen spalten weitere radioaktive Atomkerne, wodurch erneut Neutronen freigesetzt werden und sich dieser Vorgang erneut wiederholt. Man unterscheidet zwischen der „unkontrollierten Kettenreaktion” und der “kontrollierten Kettenreaktion”.Bei jeder Kernspaltung entstehen zwei bis drei neue Neutronen. Diese Neutronen sind in der Lage andere radioaktive Atomkerne zu spalten. Durch diese Spaltungen werden wieder neue Neutronen freigesetzt, die wiederum weitere radioaktive Atomkerne spalten können. Solch einen Vorgang bezeichnet man als Kettenreaktion. Innerhalb kürzester Zeit wird durch eine solche Kettenreaktion eine gigantische Anzahl an Neutronen und ebenso eine gigantische Menge an Energie frei. Technisch unterscheidet man zwischen zwei Formen. Bei der „unkontrollierten Kettenreaktion“ greift man nicht in diesen Ablauf ein. Kurz gesagt ist ein exponentieller Anstieg von Kernspaltungen eine Kettenreaktion.

Kontrolliierte Kettenreaktionen

Ein Teil der neu entstehenden Neutronen wird eingefangen. Die Anzahl der Kernspaltungen wird hier begrenzt. Ein Beispiel hierfür sind Kernkraftwerke. Dort übernehmen Regelstäbe diese Aufgabe. Der Prozess kann durch das Auffangen freier Neutronen aufgehalten werden.

Unkontrolierte Kettenreaktionen

Eine Kernspaltung induziert 3 weitere Kernspaltungen, die wiederum 3 neue Kernspaltungen hervorrufen, die dann 9, 27, 81, 243, 729 usw. ... Dieser Prozess ist, einmal angestoßen, nicht mehr kontrollierbar – daher die Bezeichnung unkontrollierte Kettenreaktion.