ENERGIE A HMOTA
K získání dostatečného množství energie prošli lidé dlouhou a obtížnou cestu
tisíciletími. Ani dnes nejsme u konce. Ukazuje se, že tradiční energetické suroviny uhlí, ropa
a zemní plyn nebudou lidstvu k dispozici
navždy a musíme počítat s tím, že v nedaleké budoucnosti se jejich zásoby budou
snižovat. Do popředí zájmu se dostávají nové úsporné technologie i netradiční
zdroje energie. Nemůžeme se však spoléhat na to, že by se v dohledné době
celosvětová spotřeba energie snižovala. Se zvyšováním úrovně rozvojových zemí i
s dalším rozvojem vyspělých států budou nároky na dostatek energie stále vyšší.
Ani jaderná energetika v současné
podobě není konečným řešením na cestě za energií. Velké prostředky jsou
vkládány do výzkumu nových typů jaderných reaktorů a zejména do výzkumu
termojaderné syntézy.
Slavný vzorec Alberta Einsteina E = m . c2 se tak stal jedním ze
základních vkladů do naší energetické budoucnosti.
V roce 1905 formuloval tehdy ještě neznámý fyzik Albert Einstein svou speciální teorií
relativity. Einstein pracoval jako patentový úředník v Bernu, ale svou teorii doslova
přivodil revoluci v dosavadním chápání fyziky. Mimo jiné usoudil, že mezi
hmotností a energií je určitá souvislost a hmotnost je pouze "zvláštní formou
energie". Ve vzájemných vztazích obou veličin pak platí známá, rovnice E
= m.c2, kde E je energie, m hmotnost
a c rychlost světla 300 000 km.s-1.
V 1 kg jakékoli látky je tedy ukryta energie
E = m . c2= 1 kg . (3.108 m.s-1) na 2 = 9.1016
J = 25 TWh.
 |
Letecký snímek jaderné elektrárny
Dukovany. |
Jestliže uvážíme fakt, že Jaderná elektrárna
Dukovany tuto energii (ve formě elektrické) vyrábí asi 2 roky, pak si uděláme
představu, o jak velkou hodnotu jde.
V látce je tedy ukryta obrovská energie (tzv. klidová energie), ale není zase tak
úplně jednoduché tuto klidovou energii látky v praxi využít. Brání nám v tom
příčiny fyzikální i technické. Přesto se nám v jaderných reaktorech daří při
štěpení jader uranu energeticky využít až
0,1 % jejich klidové energie.
|