Kernspaltung

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Die Versuchsapparaturen, mit denen Otto Hahn, Lise Meitner und Fritz Straßmann von 1935 bis 1938 nach Transuranen suchten, und Otto Hahn und sein Assistent Fritz Straßmann am 17. Dezember 1938 die Kernspaltung entdeckten. Deutsches Museum, München.
Durch thermische Neutronen ausgelöste Spaltung eines 235U-Kerns.
Explosion von „Fat Man“ über Nagasaki. Die dabei freigesetzte gewaltige Energiemenge entspricht nach der bekannten Einsteinschen Formel E = mc2 dem Energieäquivalent von nur etwa 1 Gramm Materie - kaum mehr als ein erbsengroßes Stück Tafelkreide.

Die Kernspaltung oder Kernfission (von lat. fissio „Spaltung“; eng. nuclear fission, nicht zu verwechseln mit der Kernfusion) ist ein kernphysikalischer Prozess, bei dem ein schwerer Atomkern in zwei, seltener auch in mehr Tochterkerne zerfällt. Der Zerfall kann spontan erfolgen oder durch Neutronenstrahlung induziert werden. Im ersteren Fall handelt es sich um eine Form der Radioaktivität. Die neutroneninduzierte Kernspaltung wurde 1938 gemeinsam von Otto Hahn und Fritz Straßmann und im Kontakt mit Lise Meitner entdeckt. Die Spaltung ist nur bei schweren Atomkernen ab Thorium (Ordnungszahl 90) leicht und unter Energieabgabe möglich. Im Gegensatz zur Kernfusion, die in den Sternen abläuft, handelt es sich bei der Kernspaltung ähnlich der Radioaktivität um einen reinen Abbauprozess, um einen Sterbensprozess der Materie, bei dem diese gleichsam unter ihrer eigenen Schwere zerbricht.

Energieausbeute

Bei der Kernspaltung werden gewaltige Mengen an Energie freigesetzt, die diejenigen, die bei chemischen Reaktionen erzielt werden können, weit übersteigen. Die Massendifferenz zwischen dem Ausgangsstoff und den Spaltprodukten ist bei Kernreaktionen nämlich weitaus größer und wird aufgrund der Äquivalenz von Masse und Energie gemäß der bekannten Einsteinschen Formel LaTeX: E_{0}=m_{0}\,c^{2} vollständig in Energie umgewandelt. Mit der Lichtgeschwindigkeit c = 3 x 105 km/s = 3 x 108 m/s folgt daraus für eine Masse von 1 kg die Energie E = 9 x 1016 J. Für 1 g ist demgemäß die Energie E = 9 x 13 J. Mit dem TNT-Äquivalent von 1 kT (Kilotonne TNT) = 4,184 · 1012 J entspricht damit 1 g Materie, also etwa ein erbsengroßes Stück Tafelkreide, einer Sprengkraft von ungefähr 21,5 Kilotonnen TNT. Etwa diese Sprengkraft hatte auch die am 9. August 1945 über Nagasaki abgeworfene AtombombeFat Man“. Die erste, „Little Boy“ genannte Atombombe, die bereits am 6. August 1945 über Hiroshima abgeworfen worden war, hatte „nur“ eine Sprengkraft von 13 Kilotonnen TNT. Die bislang stärkste, in Russland erstmals 2007 getestete konventionelle chemische Bombe, „Vater aller Bomben“ genannt, erreicht vergleichsweise bescheidene 44 Tonnen TNT.

Auf die Frage, ob durch die in der Materie aufgespeicherte Energie, durch Auflösung bzw. Vergeistigung der Materie eine neue Kraftquelle erschlossen werden könne, antwortete Rudolf Steiner:

„Hinter diesen Sachen steckt sehr viel, aufzusuchen die Kraft, die man bekommt, wenn man Masse zersplittert. Da handelt es sich dann darum - das Theoretische bietet ja keine besonderen Schwierigkeiten -, ob man diese Kraft technisch ausnützen kann. Und da würde es darauf ankommen, ob man diese Riesenkräfte, wenn man sie bloßlegt, verwerten kann. Denn wenn der Motor, durch den man sie ver­werten will, sogleich durch die Energie dieser Kräfte zersplittert wird, kann man sie nicht verwerten. Es handelt sich darum, daß man die Möglichkeit gewinne, diese Energien auch in mechanischen Maschinensystemen zu verwerten. Dann ist erst der Weg gefunden. Rein theoretisch gedacht, brauchen wir, wenn wir die höchste Strahlungsenergie - oder eine hohe Strahlungsenergie - irgend einer Materie bloßlegen können, um sie verwerten zu können in einem mechanischen System, eine Materie, die einen Widerstand leistet gegen diese Energie. Die Möglichkeit, diese Energie frei­zumachen, ist vorhanden, sie liegt näher, als die Energie auszunützen.“ (Lit.:GA 324a, S. 146)

Auf Grundlage der theoretischen Vorarbeiten von Leó Szilárd gelang Enrico Fermi am 2. Dezember 1942 um 15:25 Uhr an der University of Chicago am weltweit ersten Kernreaktor, dem Chicago Pile No. 1, die erste kontrollierte nukleare Kettenreaktion.

Am 16. Juli 1945 wurde beim sogenannten Trinity Test - der Name wurde mit bewusstem Anklang an die christliche Trinität gewählt - die erste Atombombe gezündet und schon am 6. August fiel die Bombe auf Hiroshima und am 9. August eine weitere auf Nagasaki.

Siehe auch

Literatur

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Literaturangaben zum Werk Rudolf Steiners folgen, wenn nicht anders angegeben, der Rudolf Steiner Gesamtausgabe (GA), Rudolf Steiner Verlag, Dornach/Schweiz
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