Thảo luận để đánh giá được một số tác hại tiềm ẩn của công nghệ hạt nhân đối với nhân loại.
Tìm hiểu qua sách báo và internet
- Thứ nhất, góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và hạn chế tình trạng khai thác quá mức các nguồn tài nguyên gây tổn hại "các dịch vụ tự nhiên" như đa dạng sinh học, nguồn nước ngọt, không khí sạch và đất canh tác cũng như đe dọa sự phát triển bền vững. IAEA đã phát triển phương pháp mới, cho phép phân tích đồng thời và đồng bộ các tương tác phức tạp giữa thời tiết, sử dụng đất, các chiến lược năng lượng và nước..., nhằm tạo điều kiện thuận lợi giúp các nước dễ thích nghi hơn với các tình huống mới.
- Thứ hai, giúp xác định và xây dựng bản đồ các nguồn nước ngầm khả thi và nhanh hơn so với các công nghệ khác, từ đó nhân loại có thể dễ dàng tiếp cận các nguồn nước sạch và an toàn. Công nghệ hạt nhân cũng cải thiện hiệu quả các hệ thống thủy lợi hiện đang sử dụng tới 70% nguồn nước ngọt của thế giới.
- Thứ ba, giúp các nước sử dụng năng lượng hạt nhân an toàn và bền vững hơn, giảm thiểu lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính và tác động của biến đổi khí hậu. Trong bối cảnh nhu cầu điện của thế giới được dự báo tăng từ 60-100% vào năm 2030, năng lượng hạt nhân với sự giám sát trực tiếp của IAEA sẽ góp phần tăng cường hòa bình và an ninh trên thế giới.
- Thứ tư, góp phần tăng sản lượng lương thực, đánh giá để bảo tồn và nâng cao độ phì nhiêu của các nguồn đất và quản lý nguồn nước trong bối cảnh an ninh lương thực vẫn là thách thức lớn của toàn cầu trong thập kỷ tới.
- Thứ năm, giúp nhận thức và bảo vệ tốt hơn các đại dương của thế giới thông qua giám sát quá trình axít hóa trong các đại dương. Công nghệ hạt nhân cũng là công cụ để phát triển bức tranh tổng thể về các đại dương.
- Thứ sáu, cung cấp các chẩn đoán chính xác và quan trọng giúp phát hiện và điều trị các bệnh lây nhiễm và không lây nhiễm. Hàng triệu người trên thế giới hàng ngày đang phụ thuộc vào các phương pháp chẩn đoán và điều trị bệnh từ ứng dụng của công nghệ hạt nhân như dược phẩm phóng xạ... Sử dụng an toàn và phối hợp tốt công nghệ hạt nhân trong điều trị bệnh đang góp phần tích cực nâng cao sức khỏe và ổn định xã hội trên thế giới.
Tác hại:
- Kể từ khi quân đội Mỹ ném hai quả bom nguyên tử xuống thành phố Hiroshima và Nagasaki (Nhật Bản) trong Thế chiến thứ II, cướp đi sinh mạng của hàng vạn người, nhân loại luôn đứng trước nguy cơ chiến tranh hạt nhân có thể hủy diệt sự sống trên trái đất.
- Bên cạnh đó, nguy cơ khủng bố phát tán chất phóng xạ; sự cố do các nhà máy điện hạt nhân, phương tiện sử dụng năng lượng hạt nhân,… gây ô nhiễm phóng xạ trên diện rộng, kéo theo những hậu quả nghiêm trọng về kinh tế, môi trường và sức khỏe con người, v.v.
- Nhận thức sâu sắc vấn đề đó, cộng đồng quốc tế đã ra sức đấu tranh nhằm cấm việc phát triển, thử nghiệm, sản xuất, tàng trữ, chuyển giao, sử dụng và đe doạ sử dụng vũ khí hạt nhân, tiến tới thủ tiêu loại vũ khí nguy hiểm này. Tuy nhiên, đến nay, số quốc gia sở hữu vũ khí hạt nhân không những không giảm mà còn tăng thêm. Nguy hiểm hơn là, một số quốc gia lợi dụng thành tựu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, đẩy nhanh nghiên cứu, phát triển, hiện đại hóa kho vũ khí hạt nhân, làm cho chúng “thông minh” hơn, sức hủy diệt cao hơn và có thể lẩn tránh được sự giám sát của luật pháp quốc tế.
- Mặt khác, một số quốc gia, trong đó có các nước trong khu vực đã xây dựng nhiều nhà máy điện hạt nhân; nguy cơ rò rỉ, phát tán phóng xạ do sự cố như ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima của Nhật Bản, năm 2011 là một ví dụ, làm gia tăng nguy cơ sự cố bức xạ, hạt nhân, v.v.
- Tình hình trên đặt ra yêu cầu bức thiết, đòi hỏi chúng ta phải tích cực xây dựng, củng cố tiềm lực mọi mặt, nâng cao khả năng phòng, chống vũ khí hạt nhân và ứng phó có hiệu quả sự cố bức xạ và hạt nhân, làm giảm thiệt hại tới mức thấp nhất về người và tài sản, đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ xây dựng và bảo vệ Tổ quốc trong tình hình mới.
Các bài tập cùng chuyên đề
Nhà máy điện hạt nhân có thể giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng. Tuy vậy, một số quốc gia phát triển dự định sẽ đóng cửa các nhà máy điện hạt nhân trong tương lai. Nhà máy điện hạt nhân có những ưu điêm và nhược điểm gì?
1. Vì sao các nhà máy điện hạt nhân thường được xây dựng cạnh hồ, sông và bờ biển?
2. Liệt kê các nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và môi trường nếu không may xảy ra sự cố tại lò phản ứng hạt nhân.
Thảo luận để thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nêu vai trò của các nhà máy điện hạt nhân trong đời sống.
2. Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của các nhà máy điện hạt nhân.
Thảo luận và thực hiện các yêu câu sau:
1. Tại sao người ta sử dụng tia gamma trong chụp ảnh phóng xạ cắt lớp bên trong cơ thế?
2. Nêu vai trò của y học hạt nhân trong đời sống.
3. Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của y học hạt nhân.
Khi sử dụng máy xạ trị để chữa bệnh, tia phóng xạ có tác động lên các tế bào khỏe mạnh không? Hãy tìm thông tin về các triệu chứng của bệnh nhân sau khi xạ trị.
Thảo luận và thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nêu vai trò của ứng dụng phóng xạ hạt nhân trong công nghệ sinh học và trong bảo quản thực phẩm
2. Đánh giá ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển các ứng dụng phóng xạ hạt nhân trong công nghệ sinh học và trong bảo quản thực phẩm.
Tìm tài liệu như hình ảnh, bài báo,… và dựa vào các tài liệu đó thảo luận với bạn bè về vai trò của một số ngành công nghiệp hạt nhân trong khoa học và đời sống
Một lò phản ứng phân hạch có công suất 250 kW. Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của uranium \({}_{92}^{235}U\) và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra trung bình 175 MeV; số Avogadro NA = 6,02.1023 nguyên tử/mol và khối lượng mol nguyên tử của \({}_{92}^{235}U\) là 235 g/mol. Tính khối lượng \({}_{92}^{235}U\) mà lò phản ứng tiêu thụ trong 1,5 năm
Đánh dấu (x) vào các cột (đúng) hoặc (sai) tương ứng với các nội dung trong bảng dưới đây.
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
Công nghệ năng lượng hạt nhân hay năng lượng nguyên tử là một loại công nghệ được thiết kế để tách năng lượng hữu ích từ hạt nhân nguyên tử thông qua các lò phản ứng hạt nhân có kiểm soát. |
||
|
Phương pháp duy nhất được sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân hiện nay là phân hạch hạt nhân, mặc dù các phương pháp khác có thể bao gồm tổng hợp hạt nhân và phân rã phóng xạ. |
||
|
Tất cả các lò phản ứng với nhiều kích thước và mục đích sử dụng khác nhau đều dùng nước được đun nóng để tạo ra hơi nước và sau đó được chuyển thành cơ năng để phát điện hoặc tạo lực đẩy. |
||
|
Sử dụng năng lượng hạt nhân giúp giảm khí thải nhà kính, mang lại nguồn cung cấp điện ổn định, đảm bảo năng lượng bền vững, đem lại lợi ích kinh tế lâu dài. |
Máy cán vật liệu thô thành lá vật liệu có độ dày được điều chỉnh tự động là một sản phẩm ứng dụng tính chất đâm xuyên của tia phóng xạ (Hình 24.1). Biết rằng, với một nguồn phóng xạ mới, chùm tia phóng xạ sẽ giảm độ phóng xạ n0 = 8 lần khi đi qua lá thép có độ dày tiêu chuẩn d0 = 6 mm. Nếu người ta cài đặt máy để cán được lá thép có độ dày d1 thì độ phóng xạ khi qua lá vật liệu sẽ giảm \({{\rm{n}}_1} = {\rm{n}}_0^{\frac{{{{\rm{d}}_1}}}{{\;{{\rm{d}}_0}}}}\) lần.
a) Dựa vào Hình 24.1 hãy mô tả nguyên lí hoạt động của máy cán vật liệu tự động.
b) Độ phóng xạ tới đầu thu sẽ thay đổi như nào khi độ dày lá thép thay đổi từ d0 sang d1.
c) Thay nguồn phóng xạ mới bằng một nguồn đã sử dụng một khoảng thời gian bằng chu kì bán rã của nguồn phóng xạ. Nếu các thông số cài đặt vẫn giữ nguyên thì độ độ dày của lá vật liệu sản xuất ra sẽ bằng bao nhiêu? Để độ dày của lá vật liệu sản xuất ra vẫn là giá trị d0 = 6 mm thì người ta cần hiệu chỉnh máy cán tới độ dày nào?
Các tính chất của phân rã phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin nguyên tử. Pin nguyên tử có độ tin cậy cao, dung lượng pin có thể duy trì được ở mức cao trong thời gian dài khi sử dụng khi sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã lớn. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt hoặc các chuyến du hành vũ trụ dài ngày,... Dựa vào các thông tin được ghi trên Hình 24.2 em hãy:
a) Xác định khối lượng tối thiểu của đồng vị phóng xạ được cho vào pin nguyên tử, biết rằng đồng vị 238Pu có chu kì bán rã là 87,7 năm.
b) Suất điện động của pin tỉ lệ thuận với độ phóng xạ. Người ta sẽ thay pin khi công suất pin giảm 50% so với giá trị công suất ban đầu. Sau bao lâu người bệnh mới cần mổ để thay pin nguyên tử cho thiết bị điều hoà điện tim?
Vì sao các nhà máy điện hạt nhân thường được xây dựng cạnh hồ, sông và bờ biển?
Liệt kê các nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và môi trường nếu không may xảy ra sự cố tại lò phản ứng hạt nhân.
Nêu vai trò của các nhà máy điện hạt nhân trong đời sống.
Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của các nhà máy điện hạt nhân.
Tại sao người ta sử dụng tia gamma trong chụp ảnh phóng xạ cắt lớp bên trong cơ thể?
Nêu vai trò của y học hạt nhân trong đời sống.
Đánh giá các ưu điểm, nhược điểm và cơ hội phát triển của y học hạt nhân.
Trong các lò phản ứng hạt nhân, vật liệu nào dưới đây có thể đóng vai trò chất làm chậm tốt nhất đối với nơtron ?
Nơtron nhiệt là
Để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân, vì sao cần có điều kiện mật độ hạt nhân phải đủ lớn
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân, vì sao cần có điều kiện nhiệt độ cao hàng chục triệu độ ?
Đặc điểm nào sau đây là một trong các đặc điểm khác nhau giữa sự phân hạch và sự phóng xạ
Tìm phát biểu sai:
Phát biểu nào sau đây về hiện tượng phóng xạ là đúng?
Chọn câu sai:
Chọn phát biểu đúng.
Nhận xét nào đúng về quá trình phóng xạ của một chất.
Phát biểu nào sau đây không đúng?
