Icon up Overzicht

Laserbombardement (VWO 12 2005-II)

Onderwerp: Atoomfysica, Kern- & Deeltjesprocessen (vwo), Kernfysica

Examenopgave VWO natuurkunde 12 2005 tijdvak II: opgave 6

Opgave

Lees het volgende artikel.

artikel

De isotoop I-129 kan in een kerncentrale ontstaan bij splijting van een U-235 kern, waarbij ook enkele neutronen vrijkomen.

a) Geef de reactievergelijking voor de kernsplijting waarbij een I-129 kern gevormd wordt en 3 neutronen vrijkomen.

figuur 1

De bovenstaande tabel staan enkele gegevens van I-128 en I-129.
De dochterkernen van beide isotopen zijn stabiel. In het artikel staat dat met deze methode radioactieve stoffen "onschadelijk" worden gemaakt.

b) Leg uit waarom deze methode inderdaad minder schade oplevert voor het milieu.

De Vulcan-laser geeft pulsen met een pulsduur van 0,70 ps en een piekvermogen van 1,0 PW. Zie figuur 2.
Het laserlicht valt op een plaatje goud, waardoor intense gamma-straling ontstaat.
Deze gamma-straling laat men vervolgens op de kernen van I-129 vallen, die daardoor worden omgezet in I-128.

figuur 2

Volgens het artikel zijn met één laserpuls 3 miljoen kernen I-129 omgezet in I-128.

c) Bereken met welk rendement de stralingsenergie van de laser benut werd.
Bereken daartoe eerst hoeveel energie nodig is om één I-129 kern om te zetten in een I-128 kern.