10 jaderných tajemství, které jsme řešili

10 jaderných tajemství, které jsme řešili (Tajemství)

Pro lepší nebo horší, jaderná energie změnila svět. Ale to není bez jeho tajemství. Jelikož byla odhalena jaderná energie, vyvolala řada zmatených otázek. Mnoho lidí bylo zodpovězeno, ale mnoho dalších jen vytváří další záhady.

10 Lupový trik efekt

Foto kredit: US Air Force

Ve čtyřicátých a padesátých letech se vědci pokoušeli porozumět jaderným výbuchům tím, že jim pořídila pouhých milisekund po vypálení bomby. Okamžitě si všimli bizarních hrotu vyčnívajících ze dna. Předpokládali, že jaderné výbuchy budou většinou symetrické, takže divné hroty jsou úplné tajemství.

Výzkumný pracovník jménem John Malik zkoumal zvláštní fenomén. Brzy si všiml, že hroty jsou ve stejném místě jako kabely, které držely bombu na věži. Malik předpokládal, že kabely vytvářejí podivné hroty, ale musel testovat svou teorii. Během několika dalších výbuchů namaloval kordy různými typy barvy. Dokonce se snažil hliníkovou fólii. Na následujících fotografiích se hroty opravdu ukázaly jako kabely. Když byly fotografovány, měly opačnou barvu jako negativní fotografii.

Černé kabely se objevily bílé a lehké, tmavé. Jelikož tmavé odstíny pohlcují více tepla než světlé odstíny, tmavé kabely absorbovaly teplo výbuchu a vypařovaly se v jasném bílém světle. Světlé barvy neabsorbovaly teplo tak rychle a nezaskočily. S tajemstvím vyřešeným, Malik jmenoval fenomén "efekt lana triku".

9 Radioaktivní déšť

Po zhroucení jaderného reaktoru Fukushima Daiichi a zpravodajství o tom, že radioaktivní trosky byly v Pacifiku, někteří obyvatelé severoamerického západního pobřeží se obávali o radiaci, které se táhlo. Několik videí YouTube ukázalo, že Geigerové pulty zaznamenávají nepřirozeně vysokou úroveň záření po dešti. Připojilo se k Fukušimě, stejně jako konspirační teorie o vládních pokrytech.

Navzdory zmatenosti, které mohou být způsobeny takovými videi, odborníci tvrdí, že příležitostné ozáření po dešti je přirozeně se vyskytující jev. Velké množství uranu je přítomno v půdě a hornině a prochází řadou chemických změn během svého poločasu 4,5 miliardy let. Nakonec se to změní na radonový plyn, který se pak vytáhne z půdy. Někdy se vyskytují jevy nazývané radonové výplachy, kde přirozeně nahromaděný radon padá na Zemi ve srážkách. Radon má poločas rozpadu jen několik dní, takže ozařování brzy vyprchá a není považováno za zdravotní riziko.


8 Proč existuje tolik Lithium?

Líthiová otázka už roky věděla vědce. Ve vesmíru je mnoho lithia, ale nikdo nedokázal vysvětlit proč. Většina těžkých prvků ve vesmíru se tvoří uvnitř hvězd a přes supernovy, ale lithium-7 nemůže odolat těmto teplotám.

Lithium je "lehký prvek", který se nemůže tvořit uvnitř hvězd. Mléčná dráha je mnohem méně bohatá než okolní prvky v periodické tabulce. Zatímco z Velkého třesku bylo ponecháno nějaké lithium a kosmické záření, které se vzájemně ovlivňují mezihvězdnou hmotou, se možná více zformovalo, stále nevysvětluje množství, které jsme ve vesmíru změřili.

V padesátých létech vědci věděli, že beryllium-7 se někdy tvoří blízko povrchu hvězdy a pak je tlačil do svých vnějších oblastí, kde se rozpadl na lithium. Nikdo to ale nevěděl, dokud nedosáhne japonského Subaru Telescope Nova Delphini 2013. Po 60 letech by astronomové mohli konečně umístit tajemství na odpočinek, když zjistili, že beryllium je vyhozen z hvězdy s vysokou rychlostí - perfektní scénář pro tvorbu lithia .

Řešení těchto druhů vesmírných tajemství však často vedou k dalším otázkám. Poté, co byl pozorován beryllium, zmizel, takže vědci škrábali hlavu, kde to všechno bylo tak náhle.

7 Projekt Faultless Mystery

Fotografický kredit: Větší jihozápadní průzkumová společnost

V poušti v Nevadě je vysoký válec o výšce 2,5 metru, který označuje místo projektu Faultless, podzemní detonaci jaderné bomby 19. ledna 1968. Jelikož místa byla používána opakovaně pro testování, bylo mimořádně neobvyklé, že tento měl jen jednu detonaci.

Tak proč vláda stavěla drahé podzemní jaderné testovací zařízení jen pro jednu bombu? Během studené války obě strany odpálily nespočet zařízení v závodě ve zbrojení. Jeden čas se Las Vegas třásl jednou novou explozí každé tři dny. Majitelé podniků se o zkouškách dostali unaveni, ale jeden zvlášť, multibilionář Howard Hughes, měl větší záběr než ostatní.

Poté, co dlouho trpěla, Hughes napsal dlouhému, neklidnému dopisu prezidentovi Lyndonovi Johnsonovi, který si stěžoval na výbuchy. To bylo myšlenka, že jeho dopis byl ignorován, ale ukázalo se, že ani prezident nemůže ignorovat jednoho z nejbohatších a nejsilnějších mužů na světě. Kromě kontroly nad Las Vegas byl Hughes ropným magnátem a jedním z největších dodavatelů obrany v USA. Nakonec se Johnson vydal na tlak od Hughese a zahájil Projekt Faultless, aby zjistil, zda posunutí zkušebního místa dále od Vegas by vyřešilo problém s otřesy.

Bezchybná byla jedna z největších vodíkových bomby, které někdy odpálily na pevnině USA. Výbuch byl tak silný, že způsobil, že zem klesla 2,5 metru (8 ft) a otevřela trhliny 1 metr (3 stopy) napříč. Navzdory tomu, že se zkušební zařízení přesunulo, nedělalo nic, co by zmírňovalo otřesy ve Vegas, a to zklamání Hughese a městských majitelů hotelů.

6 japonských radioaktivních hub

Během katastrofy v Fukušimě se ozařování rozšířilo na dobrou část severovýchodního Japonska.Zatímco jídlo z Fukušima bylo většinou omezeno kvůli vysokému obsahu radiace, bylo zjištěno, že většina jídel z okolních prefektur má normální úrovně záření nebo úrovně v rámci přísných limitů. Nicméně vychystávání a konzumace divokých hub je zábava v Japonsku. Po katastrofě bylo zjištěno, že mnohé z divokých hub, dokonce i stovek kilometrů, mají úrovně záření, které jsou daleko vyšší než zákonné limity.

Některé houby jsou radiační magnety. Jsou tak dobrá, že vysávají radiaci, že jsou dokonce navrženy jako způsob, jak vyčistit ozařování před spadem. Když byly v Japonsku objeveny houby s vysokým stupněm záření, vláda uvrhla celkový zákaz prodeje všech druhů divokých žampionů v obchodech a restauracích, pokud nebyly testovány a shledány jako bezpečné.

Objevilo se však tajemství. Po testování bylo zjištěno, že některé houby s úrovněmi, které překročily zákonnou hranici, měly záření, které nemohlo pocházet z neúspěšných rostlin. Takže otázka byla: Odkud to bylo?

Zkoušky ukázaly, že záření bylo ve skutečnosti mnohem starší. Typ radiace těchto hub obsahoval z jaderných testů od čtyřicátých, padesátých a šedesátých let. Některé byly také vysledovány k černobylské katastrofě. Ačkoli oblast, kde byly houby vybírány, byla bezpečná, houby absorbovaly přetrvávající záření, které se pak nahromadily na nebezpečné úrovně. Míra absorpce houb radiací se liší od druhů k druhům. Ale většina lidí, kteří nemohou říci, které druhy hub představují riziko kontaminace, vědci doporučili, aby po objevení nedospěli jíst samoliběné houby.


5 Nezjasněná míra rozpadu manganu

V roce 2006 zaznamenali fyzici v Purdue, Stanfordu a dalších místech fenomén, který plivl tváří v tvář moderní jaderné vědě. Rádioaktivní míry úpadku se dlouho považují za konstantní, ale tito vědci zjistili, že míra radioaktivního poklesu stoupá v zimě výraznější než v létě. Přirozeně testovaly neobvyklé nálezy v několika různých laboratořích, aby zkontrolovaly chyby, ale zjistily, že výsledky byly konstantní. Jejich hledání vysvětlení je odneslo od naší planety a směrem k Slunci.

Při kontrole míry rozpadu manganového izotopu zjistil Purdueův fyzik, že změna sazeb se shodovala se sluneční erupcí, která se stala o jednu noc dříve. Od roku 2006 do roku 2012 byl neobvyklý výskyt zaznamenán během 10 slunečních světel.

Zatímco fyzici vyřešili, proč se míra úniku manganu-54 záhadně změnila, nezjistili vědu za tím. Věří, že to může být interakce mezi ionizujícími částicemi a neutrinami, ale je těžké si být jisti. Bez ohledu na to, proč se to stane, lze tento objev použít k vytvoření varovného zařízení pro výbuchy slunečních paprsků. Purdue již předložil patent na koncept, který by mohl včas upozornit na vypnutí elektráren a komunikačních infrastruktur dříve, než koronální vstřikování hmoty má zničující důsledky pro moderní technologie.

4 Čínská jaderná náprava v Jižní Africe

V roce 2007 napadly dvě skupiny ozbrojených mužů Centra jaderného výzkumu Pelindaba v Jižní Africe. Deaktivovali bezpečnostní vrstvy a zranili noční stráž mimo službu, nakonec se podařilo krást notebook z kontrolní místnosti zařízení. Nikdy nebyly zadrženy.

Po zlomu se spiklenecké teorie opíraly o totožnost viníků. Oficiálně jihoafrická vláda označila vloupání za neúspěšnou vloupání. Neodpověděla však, proč dvě skupiny zlodějů napadnou jaderné zařízení jen proto, aby ukradli notebook. Vycházejíc z otřesů "vloupání" teorie, několik amerických médií se odhodilo na incident a označilo ji za pokus teroristické skupiny postavit jadernou zbraň.

Wikileaks vydali řadu diplomatických kabelů mezi USA a Jihoafrickou republikou, ve kterých jihoafrická vláda uvízla v teorii krádeže vloupání. Později se však do Al-Džazíry objevily dokumenty, které tvrdily, že jihoafrští špióni položili vinu na čínskou vládu, která později zavedla jaderný program používající stejný typ technologie používaný v Pelindabě.

3 Radiační oblak nad Evropou

Úřad pro jadernou bezpečnost ČR zaznamenal v roce 2011 oživení záření v celé zemi. Brzy poté organizace po celé Evropě začaly dostávat zásahy z jódu-131, vedlejšího produktu jaderných reaktorů a jaderných zbraní. Vzhledem k tomu, že to bylo krátce po Fukušimě, veřejnost mířila ihned do Japonska jako viníka. Stejně jako radonové vyplachování se však vědci opět spojili. Vzhledem k tomu, že zhroucení Fukušima by kromě těch, které vědci zjistili, uvolnilo několik dalších typů izotopů, zdroj záření byl záhadou.

Teorie přehnaly. Někteří uvedli, že začal ve farmaceutickém výrobním závodě. Jiní říkali, že by se mohli dostat z nemocnice. Přesto ostatní říkali, že by mohl pocházet z jaderné ponorky nebo úniku při přepravě jaderných materiálů. Maďarsko nakonec uvedlo, že zdroj byl pravděpodobně propuštěn z Institutu izotopů Co., Ltd., výrobcem izotopů v Budapešti, který vyrábí materiály pro zdravotnictví, výzkum a průmysl. Zdálo se, že tajemství bylo vyřešeno, i když ředitel institutu uvedl, že zjištěná částka přesahuje to, co jeho institut mohl vyzařovat.

Bez ohledu na to, odkud pocházel, byly zjištěné úrovně záření jen 40 000 (nebo 0,0025 procent) dávky transatlantického letu. Přestože to nebylo dostatečně vysoké, aby představovalo riziko pro lidské zdraví, zprávy o radioaktivním mraku šířící se po celé Evropě byly pro své obyvatele bezpochyby znepokojující.

2 1200 let staré jaderné tajemství vyřešené společností Undergrad a Google

Studiemi údajů o kruhu stromů vědci zjistili, že Země byla zasažena intenzivním prasknutím vysokoenergetického záření před 1200 lety. Okolo 774 až 775 se hladina radioaktivního izotopu uhlík-14 zvýšila o 1,2 procenta, což nezní jako moc, ale je asi 20násobkem normální úrovně záření. Tento druh změny mohl způsobit pouze supernova nebo sluneční bouře z obrovské sluneční záře. Účinky takové události by však byly v té době zaznamenány a historické záznamy nezobrazovaly nic.

Pak Jonathon Allen, hlavní biochemie na Kalifornské univerzitě, poslouchal a Příroda podcast popisující nález. Na rozdíl od ostatních vědců zkoušel jednoduché vyhledávání Google. Přivedl ho do projektu Avalon, knihovny on-line právních a historických dokumentů. Procházení kopií osmého století Anglosaská kronika, objevil odkaz na "krucifix", který se objevil v nebesích, "po západu slunce."

Mohlo to být snadno nezaznamenaná supernova. Objekt byl viděn v západních oblozích po západu slunce a mohl být skrytý Sluncem a vysvětloval, proč to nezahrnulo. Mohlo to být také ještě zatemněno hustým oblakem mezihvězdného prachu, který by vysvětlil červený odstín. Jelikož se jedná o události, ke kterým došlo před více než 1000 lety, tajemství nikdy nebude řešeno ke spokojenosti všech, ale Allenova myšlenka působila na mnohé vědce.

1 Proč je červená barva tak levné?

Proč je červená barva levnější než jiné barvy, není něco normálně spojeného s jadernou fúzí. Nicméně je to jaderné tajemství. Červený okr, Fe2Ó3, je sloučenina železa, která činí barvu červenou. Je to levné ve srovnání s jinými barevnými sloučeninami, protože je tak hojné a mezihvězdná jaderná fúze je důvodem, proč je to tak hodně.

Hvězda prochází různými fázemi jaderného štěpení, čímž dochází ke zmenšování úrovně výkonu. Ale jak se zmenší, zvyšuje se jeho tlak, což také způsobuje nárůst teploty. To vytváří další reakce, které zase tvoří těžší prvky. Je to cyklus, který se opakuje po celém životě hvězdy a vytváří více těžkých elementů, které se nacházejí dále po pravidelné tabulce.

Proces pokračuje, dokud celkový počet protonů a neutronů nedosáhne 56, kdy se hvězda zhroutí. Jak 56 je konec cyklu, hvězdy produkují více věcí s 56 nekleonovými prvky (kromě super lehkých prvků) než cokoli jiného. Železo, které se používá k vytvoření červené barvy, má ve svém stabilním stavu 56 nukleonů. Takže červená barva je levná, protože je produktem miliard miliard mrtvých vesmírů.