التصنيفات
العلوم الفيزيائية

كيف تصدر الاشعاعات النووية

نسمع كثيرا عن اخطار الاشعاعات والمواد المشعة وخطرها على الانسان ولعلك اخي القارئ قد شاهدت أو سمعت عن الاثار السلبية التي تسببها هذه الاشعاعات على كل كائن حي وخصوصا اذا دخلت الجسم عن طريق المواد المواد الغذائية الملوثة بها، كما ولا بد انك سمعت ان المناطق التي تصاب بالمواد المشعة لا يمكن معالجتها ويبقى لها نشاط اشعاعي يستمر إلى ملايين السنين مثلما حدث في كارثة المفاعل النووي الروسي المعروف باسم كارثة تشرنوبل والتي تسربت فيها المواد المشعة بعد عطل في المفاعل ناجم عن خلل في الصيانة. أن هذه المواد المشعة لها استخدامات عديدة في الطب وفي توليد الطاقة الكهربية كما ان الكربون 14 المشع في اجسامنا وفي مكونات الكائنات الحية يستخدم في تقدير الاعمار
.
تعليم_الجزائر
في هذا الموضوع سوف ندخل في جولة داخل النواة ونحاول معرفة اسرارها ولماذا تكون بعض الانوية مستقرة وبعضها الاخر غير مستقرة وكيف تخرج هذه الاشعاعات التي هي قاتلة ونافعة في نفس الوقت كل هذا سنتناوله باسلوب علمي بسيط ليصبح القارئ مدركا ومفسرا لكل ما يتعلق النشاط الاشعاعي.
النواة
لتوضيح من أين تأتي الاشعة النووية، دعنا في البداية اعزائنا القراء نبدأ بتوضيح معنى كلمة نواة “Nuclear“.
نعلم ان كل شيء حولنا يتكون من ذرات atoms. هذه الذرات بتجمعها تكون الجزيئاتmolecules فمثلاً جزئ الماء الذي نشربه مكون من اتحاد ذرتين هيدروجين مع ذرة اكسجين في وحدة واحدة تسمى جزيء الماء H2O وهذه المعلومات أساسية نعلمها جميعا، ونضيف عليها انه في الطبيعة توجد ما يقارب 92 نوع مختلف من الذرات أو العناصر. ولهذا فإن اي مادة على الارض من معادن وبلاستيك وزجاج وورق وملابس وعظام اجسامنا وكل شيء مكون من هذه العناصر (92 عنصر) الموجودة في الطبيعة. والتي تم ترتيبها في جدول يعرف باسم الجدول الدروي للعناصر والذي يحدد خصائص كل مجموعة من العناصر والكثير من المعلومات حول كل عنصر فيه.
السؤال الأن مما تتكون الذرة نفسها؟
في داخل كل ذرة ثلاثة انواع من الجسيمات هي على النحو التالي:
  • البروتونات Protons
  • النيوتروناتNeutrons
  • الإلكترونات Electrons
  • البروتونات والنيوترونات تربطهما قوة تسمى القوة النووية وتكونان معاً نواة الذرة، في حين الالكترونات تحيط بالنواة وتدور حولها في مدارات محددة تسمى مستويات الطاقة للالكترون. الالكترونات والبروتونات تمتلكان شحنة كهربية مستاوية في المقدار ومتعاكسة في الاشارة، بمعنى ان شحنة الالكترون سالبة وشحنة البروتون موجبة ولكن متساويتين في المقدار، ولهذا السبب تنشىء بين البروتون في النواة تجاذب مع الالكترون حول النواة وتسمى هذه بقوة تجاذب كولوم الكهربائية. وفي اغلب الأحيان تكون عدد البروتونات مساوياً لعدد الإلكترونات، وهذا يجعل الذرة متعادلة كهربياً.
    تعليم_الجزائر
    النظائر isotopes
    قبل حوالي 100 عام او أكثر كان الاعتقاد السائد أن كل الذرات مستقرة مثل ذرة الالومنيوم التي تحدثنا عنها. ولكن في الحقيقة الكثير من الذرات غير مستقرة فعلى سبيل المثال لو اخذنا ذرة نحاس نجد ان هناك نوعين من ذرات النحاس الأول يسمى نحاس 63 والثاني نحاس 65 والنوع الأول موجود في الطبيعة بنسبة تصل إلى 70% بينما النوع الثاني يتواجد بنسة 30%، هذين النوعين من ذرات النحاس يسمى بالنظائر isotopes. يكون عدد البروتونات في كل نظير ثابتاً وفي النحاس يكون عدد البروتونات هو 29 بروتون ولكن عدد النوتونات يختلف ففي نحاس 63 يوجد 34 نيوترون وفي نحاس 65 يوجد 36 نيوترون. كلا من هذين النوعين من ذرات النحاس لهما نفس الخصائص وكذلك هما من الذرات المستقرة.

    تعليم_الجزائر

    يوضح الشكل نظائر ذرة الهيدروجين


    التصنيفات
    العلوم الكيميائية

    أنواع التفاعلات النووية الكيمياء للذهب

    الذهب

    فلز أصفر براق على هيئة كتل بإمكانها عكس الضوء أما صفائحه الرقاق فتبدو خضراء اللون أو زرقاء. أما الذهب المقطع تقطيعا دقيقا – مثله مثل المساحيق المعدنية الأخرى – فيتميز باللون الأسود بينما توجد أنواع أخرى من الذهب يتدرج لونها بين الياقوتي والأرجواني.
    ويأتي الذهب في المجموعة الانتقالية رقم (11) من الجدول الدوري، ورقمه الذري (79)، ووزنه الذري (196.967)، ويبلغ وزنه النوعي (19.3). وينصهر الذهب في درجة حرارة قدرها (1063) درجة مئوية ، ويغلي في (2500)ْ مئوية. والذهب موصل جيد للحرارة والكهرباء، ولا يفوقه في هذه الصفة سوى الفضة والنحاس .خصائص الذهب

    يعتبر الذهب الخالص من أكثر أنواع المعادن القابلة للطرق والسحب، حيث يمكن ضربه أو طرقه حتى كثافة تصل إلى (0.000013) سم. كما يمكن تشكيل سلكا ذهبيا طوله (100) كم من كمية قدرها (29) جرام. والذهب واحد من أكثر المعادن ذات الملمس الناعم إذ تبلغ صلابته من (2.5) إلى (3) على مقياس الصلادة.
    والذهب من المعادن الخاملة جدا وهو لا يتأثر بالهواء أو الحرارة أو الرطوبة. وهو لا يذوب في الحوامض المركزة المعدنية المعروفة أمثال حامض الهيدروكلوريك، والكبريتيك، والفوسفوريك، والنتريك ولكنه يذوب في الماء الملكي الذي يعد مزيجا من حامضي الهيدروكلوريك والنتريك المركزين حيث يتحرر الكلور الحديث التولد فيذيب الذهب. وهناك حوامض أخرى تؤثر في الذهب مثل حامض التلمريك ومحلول كلوريد الحديد الساخن وغيرهما.
    تاريخ معدن الذهب

    لما كان الذهب منتشرا في أماكن عديدة من الكرة الأرضية، إضافة إلى وجوده حرا في الطبيعة، ولغلو ثمنه واستعماله نقودا في شتى أمصار العالم أصبحت معرفته أيسر من معرفة غيره من الفلزات. كما أن صفاته الطبيعية قد جعلت منه معدنا شائع الصيت فكثر ذكره في الكتب وكثر المنقبون عنه والمشتغلون به. وفي القرن الرابع الهجري / العاشر الميلادي، حيث وصلت الحضارة الإسلامية إلى أوجها وزينت قصور الخلفاء بشتى أنواع الجواهر والمعادن التي جلبت من مختلف أصقاع الدولة الإسلامية المترامية، اهتم كثير من الكيميائيين بطرق تنقية هذه المعادن. فذكر البيروني في كتابه الجماهر في معرفة الجواهر طرق تنقية الذهب وهو ما لا يختلف كثيرا عن الطرق المستخدمة اليوم. فيذكر البيروني في تعدين الذهب وتصفيته ما نصه:” أن بعض الذهب ما يتصفى بالنار إما بالإذابة وحدها أو التشوية المسماة طبخا له، والجيد المختار يسمى لقطا لأنه يلتقط من المعدن قطاعا يسمى ركازا وأركز المعدن إذا وجد فيه القطع سواء معدن فضة أو ذهب، وربما لا يخلو من شوب ما، فخلصته التصفية حتى اتصف بالإبريز لخلاصه، ويثبت بعدها على وزنه”.
    ويأتي البيروني في شرح تنقية الذهب عندما يكون ممزوجا مع التربة أو في الأحجار الكبيرة، ويصف الطريقة التي تستعمل لاستخراج الذهب مما شابه من التراب والحجر وصفا دقيقا لا يختلف كثيرا عما هو عليه الآن. فيقول: “وربما كان الذهب متحدا بالحجر كأنه مسبوك معه فاحتيج إلى دقه، والطواحين تسحقه إلا أن دقه بالمشاجن أصوب وأبلغ في تجويده حتى يقال إنه يزيده حمرة، وذلك أنه إن صدق مستغرب عجيب، والمشاجن هي الحجارة المشدودة على أعمدة الجوازات المنصوبة على الماء الجاري للدق، كالحال في سمرقند في دق القنب في الكواغد ، وإذا اندق جوهر الذهب وانطحن، فسل عن حجارته وجميع الذهب بالزئبق، ثم عصر في قطعة جلد حتى يخرج الزئبق من مسامه، ويطير ما يبقى فيه منه بالنار فيسمى ذهبا زئبقيا ومزبقا والذهب الذي بلغ النهاية التي لا غاية وراءها من الخلوص، كما حصل لي بالتشوية بضع مرات، لا يؤثر في المحك كبيرا أثر ولا يكاد يتعلق به، ولكاد يسبق جموده إخراجه من الكورة ، فيأخذ فيها في الجمود عند قطع النفخ، وأغلب الظن في الذهب المستشفر أنه للينه”.
    ويتطرق البيروني إلى طريقة قديمة استعملها الهنود في اقتناص الذهب بواسطة الزئبق، ويشرح هذه الطريقة شرحا دقيقا موفقا فيقول:”ماء السند المار على ويهند قصبة القندهار عند الهند بنهر الذهب، وحتى أن بعضهم لا يحمد ماءه لهذا السبب ويسمى في مبادىء منابعه موه، ثم إذا أخذ في التجمع يسمى كرش أي الأسود لصفائه، وشدة خضرته لعمقه، وإذا انتهى إلى محاذاة منصب صنم شميل في بقعة كشمير على سمت ناحية بأول سمى هناك ماء السند… وفي منابعه مواضع يحفرون فيها حفيرات، و في قرار الماء وهو يجري فوقها ويملأونها من الزئبق حتى يتحول الحول عليها ثم يأتونها وقد صار زئبقها ذهبا. وهذا لأن ذلك الماء في مبدئه حاد الجري يحمل الرمل مع الذهب، كأجنحة البعوض رقة وصغرا، ويمر بها على وجه الزئبق فيعلق بالذهب ويترك ذلك الرمل يذهب “. ثم يخلص الذهب من الزئبق بالطريقة التي ذكرها البيروني سابقا.
    تنقية الذهب حديثا

    تجري تنقية الذهب حديثا بفصل الأتربة والغرين والشوائب الأخرى بواسطة تيارات مائية قوية تزيل الدقائق الرملية والغرينية، وتبقى دقائق الذهب في أماكنها نظرا لارتفاع كثافة الذهب وقد يستعمل الزئبق لإذابة الذهب دون الرمل والغرين. ثم يخلص الذهب من الزئبق بتقطير الأخير. كما يستخلص الذهب عرضا عند تعدين النحاس والفضة. وهناك طرق كيميائية لاستخلاص الذهب مما يشد به كطريقة السيانيد، أو إذابة سبائكه الفضية في حامض الكبريتيك المركز، وتجري تنقية الذهب بحامض النتريك أولا، ثم التحليل الكهربائي.
    استخدامات الذهب

    لقد عرف الذهب وبرزت قيمته منذ عصور سحيقة كمعدن يسهل تشكيله أكثر من أي معدن آخر. بالإضافة إلى سهولة الحصول على الذهب في صورته النقية. كما أن جمال الذهب ورونقه ومقاومته للتآكل قد جعلته من المعادن المتميزة في الفنون والحرف المختلفة منذ قديم الزمن.
    ونظرا لندرته النسبية، استخدم الذهب كعملة وأساس للمعاملات المالية الدولية. والوحدة المستخدمة في وزن الذهب هي الأونسة وهي تعادل 31.1 جراما. من أهم استخدامات الذهب الآن أنه يستخدم كاحتياطي للعملات. ولعدة قرون مضت، كان الذهب والفضة يستخدمان استخداما مباشرا كعملتين. وأثناء القرن التاسع عشر، لعب الذهب دورا جديدا حيث أصبح الأساس الوحيد لعملات معظم دول العالم حيث يمكن تحويل الأوراق المالية إلى ذهب. ومنذ السبعينات من القرن العشرين، أصبح الذهب يباع ويشترى في السوق بأسعار متذبذبة إلى حد كبير، وأصبحت العلاقة بين احتياطي الذهب وقيمة العملات علاقة غير مباشرة إلى حد كبير.
    وقد أصبح الطلب متزايدا جدا على الذهب في عمليات التصنيع. ولأن الذهب موصل جيد للكهرباء وذو مقاومة عالية للصدأ والتآكل، فقد أصبح ذا أهمية كبرى في صناعة الدوائر الكهربائية الدقيقة. وإذا أذيبت كميات صغيرة من الذهب ووضعت في الألواح الزجاجية أو البلاستيكية، فإنها تمنع مرور الأشعة دون الحمراء وتكون بمثابة واقي حراري فعال. ولأن الذهب يتميز بثباته الكيميائي، فإنه يستخدم في الآلات التي تعمل في غلاف جوي يؤدي إلى الصدأ، كما يطلى به الأسطح المعرضة للصدأ أو التآكل بسبب السوائل أو الأبخرة.
    كما يستخدم الذهب أيضا على شكل رقائق في الطلاء بالذهب والكتابة بالذهب. وتستخدم أحد مشتقات الذهب في تلوين الزجاج الأحمر. ويستخدم سيانيد البوتاسيوم المضاف إليه الذهب في عملية الطلاء بالذهب التي تتم كهربائيا.
    وكذلك يستخدم الذهب في الطب لما ثبت من توافقه مع أجهزة الجسم الحية. فهو يستخدم في طب الأسنان، وفي تغليف الأدوية. كما تستخدم النظائر المشعة من الذهب في الأبحاث البيولوجية وفي علاج السرطان.
    ويستخدم الكم الأكبر من الذهب المنتج في العملات والمجوهرات. وللوفاء بهذه الأغراض، يخلط الذهب بمعادن أخرى ليصل إلى الصلابة المطلوبة. ويعبر عن الذهب الموجود في هذا الخليط بالقيراط. ويحتوي الذهب المستخدم في صناعة المجوهرات على النحاس والفضة، بينما يحتوي الذهب الأبيض على الزنك والنيكل أو المعادن البلاتينية.


    التصنيفات
    العلوم الكهربائية

    الهندسة النووية و كيف تعمل القنبلة النووية المفاعل النووي

    ما هو اليورانيوم الناضب؟

    لا يمكن فهم هذه المادة دون فهم أصلها، وهو اليورانيوم الطبيعي الذي يوجد بصفة دائمة وبشكل طبيعي في جميع أشكال الطبيعة من أرض وصخور وبحار ومحيطات، كما يوجد حوالي 90 مايكروجرامًا من اليورانيوم في جسم الإنسان مصدره مياه الشرب والطعام والهواء.. 66% من هذا اليورانيوم يتواجد بالهيكل العظمي، و16% بالكبد، و8% بالكليتين، و10% في باقي أجزاء الجسم.

    يتكون اليورانيوم الطبيعي من خليط من ثلاثة نظائر مشعة من اليورانيوم بنسب متفاوتة هي: يورانيوم 238 بنسبة 99.27% (حسب الكتلة)، ويورانيوم 235 بنسبة 0.72%، ويورانيوم 234 بنسبة 0.0054%.

    إنتاج واستخدام اليورانيوم الناضب

    يستخدم اليورانيوم في محطات الطاقة النووية، والتي تحتاج إلى تخصيب اليورانيوم لتكون نسبة اليورانيوم 235,3% بدلا من 0.72%. ويسمى اليورانيوم المتبقي بعد إزالة الجزء المخصب باليورانيوم الناضب.

    يتكون اليورانيوم الناضب من 99.8% يورانيوم 238 , 0.2% يورانيوم 235, 0.0006% يورانيوم 234 . نسبة الإشعاع الصادر من اليورانيوم الناضب هو 60% منها في اليورانيوم الطبيعي.

    ينتج اليورانيوم الناضب أيضا عن إعادة تكرير نفايات الوقود النووي، والتي ينتج عنها إضافة يورانيوم 236 في اليورانيوم الناضب، بالإضافة إلى آثار من البلوتونيوم والأمريسيوم والنبتونيوم والتكنيتيوم -99.

    زيادة نسبة الإشعاع حسب التقرير بسبب وجود هذه العناصر في اليورانيوم الناضب أقل من 1%. وهذه النسبة ليست لها دلالة واضحة بالنسبة للسمّيّة الكيميائية والإشعاعية لها.. هذا اليورانيوم الناضب هو الذي يستخدم بسبب كثافته العالية، والذي يزيد على كثافة الرصاص مرتين في الأسلحة المصنّعة لاختراق المدرعات، كما يستخدم في صناعة المدرعات نفسها.

    تنطلق الطلقات المضادة للمدرعات المدججة باليورانيوم الناضب من إحدى الطائرات بسرعة 3900 طلقة في الدقيقة، والقصف العادي يستمر لمدة ثانيتين أو ثلاثة، وينتج عنه إطلاق ما بين 120- 195 طلقة، (لقد تم إطلاق 30000 طلقة في كوسوفا على حد قول المسئولين في حلف ناتو). هذه الطلقات تغطي مساحة 500 متر مربع تقريبا، وعادة لا تصل سوى 10% من الطلقات إلى الهدف المطلوب.

    الطلقات التي لا تضرب أهدافا مدرعة أو لا تصل إلى هدفها؛ عادة ما تظل على حالها، وقد تخترق الأرض إلى مسافة 2-3 أمتار.. أما الطلقات التي تقصف المدرعات؛ فيتحول ما قد يصل إلى 70% من الطلقة إلى رذاذ، ثم تشتعل دقائق اليورانيوم الناضب، هذه الدقائق أقل من 5 مايكرومترات في الحجم، وتنتشر في الجو حسب اتجاه الرياح.

    غبار اليورانيوم الناضب أسود اللون، ويعرف الهدف الذي تم قصفه باليورانيوم الناضب بالغبار الأسود المنتشر عليه وحوله، يقول تقرير برنامج البيئة التابع للأمم المتحدة: إن هذا الغبار ينتشر في البيئة تاركًا أثره في الماء والهواء، إلا أنه لا يصيب إلا مساحة 100 متر حول الهدف المقصوف.

    الآثار الصحية لليورانيوم الناضب

    يتم التعرض لليورانيوم الناضب عن طريق الاستنشاق، أو عن طريق الطعام، أو الماء الملوث، أو عن طريق تعرض الجروح السطحية على الجلد لشيء ملوث، يمتص الجسم أقل من 5% من اليورانيوم الناضب الداخل إليه؛ حيث يتم إخراج الباقي مع البراز، أما عن الجزء الذي يتم امتصاصه فعلا فيتم تنقية الدم من 67% منه عن طريق الكلى في خلال 24 ساعة من الدخول إلى الجسم..

    الآثار الصحية الناجمة عن التعرض لليورانيوم الناضب تختلف حسب درجة التعرض، وتكون بسبب التسمم الإشعاعي أو التسمم الكيميائي، وتؤثر بشكل أكبر على الرئتين والكليتين؛ حيث بإمكانه التسبب في السرطان، وإحداث قصور وظيفي في بعض أعضاء الجسم.. فدقائق اليورانيوم المستنشقة مثلا، والتي يتراوح حجمها ما بين 1-10 مايكروجرامات، تحتجز داخل الرئة لتتسبب في حدوث سرطان الرئة في حالة التعرض لكمية كبيرة منه لمدة زمنية طويلة.

    تعليم_الجزائر

    ان فكرة عمل المولد الكهربي لتوليد الطاقة الكهربية من خلال فهم العلاقة بين المجال المغناطيسي والتيار الكهربي المار في سلك، ووجدنا ان التيار الكهربي يتولد عند دوران ملف من سلك معدني في مجال مغناطيسي قوي وتسمى الملفات التي تدور في المجال المغناطيسي لتوليد التيار الكهربي بالتوربينات، وتكمن المشكلة في ايجاد الطاقة اللازمة لتدوير التوربينات بصورة مستمرة فمثلا يمكن استخدام النفط او الفحم للحصول عى الطاقة الحرارية الكافية لتحويل الماء إلى بخار تحت ضغط عالى عندما يمر هذا البخار على التوربينات يجعلها تدور بسرعة تدفق بخار الماء، كما يمكن استخدام مصادر طبيعية والتي تعرف باسم الطاقة المتجددة مثل استخدام المساقط المائية والشلالات والمراوح الهوائية للحصول على الطاقة اللازمة لتدوير التوربينات. ومن ضمن الوسائل التي اخترعها الانسان لتوفير الطاقة لتدوير التوربيانات استخدام الطاقة النووية، ويصل نسبة محطات توليد الطاقة الكهربية التي تعمل بالطاقة النووية في العالم حوالي 17%، ففي فرنسا مثلا تعتمد بنسبة 75% على المحطات النووية لتوليد الطاقة الكهربية. بينما في الولايات المتحدة الامريكية فإنها تعتمد على المحطات النووية بنسبة لا تزيد عن 15% ويصل عدد المحطات النووية في العالم حسب احصائيات الوكالة الدولية للطاقة الذرية إلى 400 محطة نووية منها 100 في الولايات المتحدة.

    تستخدم الطاقة النووية في توليد الحرارة اللازمة من خلال التفاعلات الانشطارية لنواة اليورانيوم المشع وتستخدم هذه الحرارة في تحويل الماء إلى بخار يوجه لتحريك التوربينات التي تحرك ملفات كبيرة في مجال مغناطيسي فتعمل على توليد الطاقة الكهربية.

    تعليم_الجزائر

    صورة لمحطة توليد طاقة كهربائية باستخدام المفاعل النووية وموضح البرج الاسمنتي الذي تخرج منه الابخرة الناتجة من عملية تبريد اليورانيوم

    هل تسائلت عزيزي القارئ كيف يمكن الحصول على الطاقة الكهربية من محطات الطاقة النووية وكيف تعمل هذه المحطات للحصول على الطاقة الكهربية بالرغم من اننا نعرف تماما ان الطاقة النووية استخدمت للتدمير الشامل نتيجة لقوة الانفجار الهائلة التي تحدثها من خلال القنابل النووية ولكن في المقابل يمكن تسخير هذه الطاقة الهائلة من أجل الاستخدامات السلمية والحصول على الطاقة الكهربية التي هي عصب الحياة.

    تعليم_الجزائر

    في هذا المقال من كيف تعمل الأشياء سوف نقوم بشرح تفصيلي بسيط لفكرة عمل محطات الطاقة النووية على ان تكون عزيزي القارئ قد اطلعت على المقالين السابقين بعنوان كيف يعمل المولد الكهربي الدينامو، وكيف تصدر الاشعاعات النووية.

    اساسيات هامة
    ماذا تعرف عن اليورانيوم؟
    تعليم_الجزائر

    تعليم_الجزائر
    تعليم_الجزائر
    تعليم_الجزائر
    يصطدم نيوترون حر في نواة ذرة يورانيوم-235
    تمتص نواة اليورانيوم-235 النيوترون وتنشطر مباشرة إلى نواتين
    تنطلق ثلاث نيوترونات نتيجة للانشطار وتتحرر طاقة حرارية وتنطلق اشعة جاما

    تحدث عملية امتصاص النوترونات والانشطار النووية لليورانيوم-235 بسرعة كبيرة جداً حيث لا تستغرق هذه العملية اكثر من بيكوثانية أي (1×10-12) ثانية. وخلال فترة زمنية صغيرة جداً نحصل على طاقة هائلة تنطلق في صورة حرارة واشعاعات جاما ولعلك تتساءل عزيزي القارئ من اين اتت هذه الطاقة الهائلة؟ ان الاجابة عن هذا يجعلنا نذكر قانون تكافؤ الطاقة والكتلة لاينشتين وهو ان الطاقة تساوي حاصل ضرب الكتلة في مربع سرعة الضوء وبالتالي اي كتلة صغيرة نضربها في مربع سرعة الضوء يؤدي الى طاقة هائلة ويكتب قانون تكافؤ الطاقة والكتلة

    E = mc2

    والكتلة m التي تتحول الى طاقة في الانشطار النووي لليورانيوم-235 تأتي من ان كتلة النواة الام اكبر من كتلة نواة الذرتين المنشطرتين وبالتالي فرق الكتلة هذا هو مصدر الطافة الهائلة التي تتولد عن الانشطار النووي لليورانيوم-235 والتي تقدر بحوالي 200 مليون الكترون فولت من طاقة تتحرر من كل ذرة يورانيوم-235 وتخيل كم عدد الذرات التي تكون في قطعة من اليورانيوم بحكم كرة تنس ولتصور كم الطاقة الهائل المتحرر من انشطارات في ذرات اليورانيوم في هذا الحجم الصغير فغنه يعادل انفجار 20 مليون لتر من الوقود.
    واليورانيوم المستخدم في المفاعل النووي المستخدم للحصول على الطاقة الكهربية مطعم بنسبة لا تزيد عن 3% بذرات اليورانيوم-235 وبالمناسبة اليورانيوم المستخدم في القنبلة النووية يحتوي على نسبة لا تقل عن 90% من اليورانيوم-235.

    داخل المفاعل النووي

    تعليم_الجزائر

    تعليم_الجزائر
    صورة لاقراص اليورانيوم والتي تظهر سوداء في الصورة والتي تعرف باسم الوقود النووي

    تعليم_الجزائر
    حزمة من اليورانيوم المرصوص وبداخله فتحات لادخال مادة التحكم في التفاعلات الانشطارية

    تركيب المفاعل النووي
    الفكرة الفيزيائية لعمل المفاعل النووي هي واحدة في كل المفاعلات ولكن هناك نظامين مختلفين للتبريد حيث في النظام الاول يستخدم الماء المضغوط الذي يمكن ان ترتفع درجة حرارته إلى مئات الدرجات المئوية قبل ان يتحول الى بخار ويستخدم الماء المضغوطكمصدر للحرارة لتحويل الماء إلى بخار في دائرة ثانوية أخرى منفصلة عن دائرة التبريد بينما في الانواع الاخرى من المفاعلات يتم ماء التبريد الذي ارتفعت درجة حرارته وتحول إلى بخار مباشرة لتحريك التوربينات وهنا تكون دائرة رئيسية واحدة كما هو موضح في المخططات التفصيلة التالية:

    تعليم_الجزائر

    في الجزء الايسر من مخطط المفاعل النووي نلاحظ الماء المضغوط الذي يستخدم في تبريد اليورانيوم والحرارة الناتج والتي يمتصها الماء المضغوط يفقدها لتحويل الماء إلى بخار يستخدم في تحريك التوربينات وتوليد الحركة المطلوبة لتوليد الطاقة الكهربية. لاحظ ان دائرة التبريد تختلف عن دائرة البخار.
    لمشاهدة الصورة بالحركة
    اضغط هنا

    تعليم_الجزائر

    هذا المخطط يوضح فكرة عمل المفاعل النووي المستخدم لتوليد الطاقة الكهربية ولكن هنا نجد ان الماء المستخدم في التبريد هو الذي يتحول إلى بخار ماء لتحريك التوربينات وتوليد الطاقة الكهربية. لاحظ هنا ان دائرة التبريد ودائرة البخار هي دائرة واحدة.

    لمشاهدة الصورة بالحركة
    اضغط هنا

    تعليم_الجزائر

    صورة توضح انابيب ضخ البخار المضعوط لتحريك التوربيانت لتوليد الكهرباء
    تعليم_الجزائر
    التوربينات التي تتحرك بفعل ضغط البخار الموجه عليها
    تعليم_الجزائر
    وحدة التحكم في المفاعل النووي والمستمر طوال الوقت لتدخل الفنيين في اي لحظة يتطلب الامر ذلك

    ما هي مخاطر التي من الممكن ان تنجم عن خلل في المفاعلات النووية؟
    إن استخدام المفاعلات النووية لتوليد الطاقة الكهربية تعتبر ميزة كبيرة عن استخدام الفحم لتوليد الحرارة اللازمة الطاقة الكهربية لان الغازات الناتجة عن الاحتراق مثل غازات الكربون والكبريت وغيره من الغازات الناتجة هي غازات سامة وملوثة للبئية وتنتج بكميات كبيرة بالمقارنة بالعادم الناتج عن المفاعلات النووية، وبالرغم من كل هذا الا ان اي خلل قد يحدث في المفاعل النووي قد يسبب كارثة بشرية لا يحمد عقباها مثل كارثة تشورنوبل التي نتج عنها الاف الاطنان من المواد المشعة التي تسربت الى الجو، كما ان الوقود الناتج من المفاعل النووي يعتبر مواد خطرة ويستمر تأثيرها لالاف السنين ولا يمكن التخلص منها بسهولة، كما ان نقل الوقود النووي يعتبر عملية خطرة بالرغم انه لم تحدث اي مشاكل تذكر. ولهذه المخاطر لم يتم الاعتماد على توليد الطاقة الكهربية بواسطة الطاقة النووية بنسبة كبيرة وكما ذكرنا في بداية هذا المقال فإن الاعتماد على الحصول على الكهرباء من الطاقة النووية لم يتجاوز 17%

    الموضوع منقول عن موقع تعليم الفيزياء الميكانيكية والكهربائية تعليم_الجزائر


    التصنيفات
    العلوم الميكانيكية

    أنظمة إطلاق الصواريخ النووية

    بسم الله الرحمان الرحيم
    انظمة اطلاق الصواريخ النووية هي مجموعة من النظم المستعملة لوضع
    القنبلة النووية في المكان المراد انفجاره أو بالقرب من الهدف الرئيسي،
    وهناك مجموعة من الوسائل لتحقيق هذا الغرض منها:

    القنابل الموجهة بتأثير الجاذبية الأرضية وتُعتبر هذه الوسيلة من أقدم الوسائل
    التي اُستُعمِلَت في تاريخ الأسلحة النووية، وهي الوسيلة التي اُستُعمِلَت في
    إسقاط القنابل ذات الإنشطار المصوب على مدينة هيروشيما وقنابل الإنشطار ذات
    الانضغاط الداخلي التي أُلقِيَت على مدينة ن
    اكاساكي حيث كانت هذه القنابل مصممة لتقوم طائرات بإسقاطها على الأهداف المطلوبة أو بالقرب منها.

    الصواريخ الموجهة ذات الرؤوس النووية وهي عبارة عن صواريخ تتبع مساراً محدداً لايمكن الخروج عنه.
    و تطلق هذه الصواريخ عادة بسرعة يتراوح مقدارها بين 1.1 كم في الثانية إلى 1.3 كم في الثانية
    وتقسم هذه الصواريخ بصورة عامة إلى صواريخ قصيرة المدى ويصل مداها إلى إقل من 1000
    ومنها على سبيل المثال صواريخ V-2 الألمانية، وصواريخ سكود السوفيتية، وصواريخ SS-21 الروسية.
    وهناك أيضا صواريخ متوسطة المدى يصل مداها الى 2500 – 3500 كم. وأخيرا؛ يوجد هناك الصواريخ
    العابرة للقارات والتي يصل مداها إلى أكثر من 3500 كم. وتستعمل عادة الصواريخ المتوسطة
    و العابرة للقارات في تحميل الرؤوس النووية؛ بينما تستعمل الصواريخ القصيرة المدى لاغراض هجومية
    في المعارك التقليدية. منذ السبعينيات شهد تصنيع الصواريخ الموجهة تطورا كبيرا من ناحية الدقة في اصابة أهدافها.

    صواريخ كروز، وتُسمى ايضا صواريخ توما هوك، تعتبر هذه الصواريخ موجهة وتستعمل أداة إطلاق
    نفاثة تُمَكِنُ الصاروخ
    من الطيران لمسافات بعيدة تُقَدَرُ بآلاف الكيلومترات. ومنذ عام 2001 تم التركيز على استعمال
    هذا النوع من الصواريخ من قبل القوات البحرية الأمريكية وتكلف تصنيع كل صاروخ مايقارب 2 مليون دولار.
    و تشتمل هذه النوعية من الصواريخ -بدورها- على نوعين؛ نوع قادر على حمل رؤوس نووية،
    وآخر يحمل فقط رؤوساً حربية تقليدية.
    ‘الصواريخ ذات الرؤوس النووية الموجهة من الغواصات في سبتمبر 1955 نجح الاتحاد السوفيتي

    في إطلاق هذه الصواريخ، وشكلت انعطافة مهمة في مسار الحرب الباردة. تمكنت الولايات المتحدة
    بعد سنوات عديدة من تصنيع صواريخ مشابهة.
    أنظمة إطلاق أخرى وتشمل استعمال القذائف الدفعية والألغام وقذائف الهاون. وتعتبر هذه الأنواع من

    أنظمة الاطلاق أصغر الأنظمة حجماً، ويُمكِن تحريكها واستعمالها بسهولة. ومن أشهرها قذائف الهاون
    الأمريكية المسماة Davy Crockett، والتي صُمِمَت في الخمسينيات وتم تزويد المانيا الغربية بها
    الحرب الباردة وكانت تحتوي على رأس نووي بقوة 20 طن من مادة تي إن تي. وتم اختبارها في عام
    1962 في صحراء نيفادا في الولايات المتحدة


    التصنيفات
    اللغة العربية وعلومها

    [فوائد مستخلصة] الفرق بين الضرر و الضرارقال الشيخ صالح آل الشيخ حفظه الله في شرحه للحديث الثاني و الثلاثين من أحاديث الأربعين النووية: ما معنى الضرر؟

    قال الشيخ صالح آل الشيخ حفظه الله في شرحه للحديث الثاني و الثلاثين من أحاديث الأربعين النووية:

    ما معنى الضرر؟ وما معنى الضرار؟ اختلفت عبارات العلماء في ذلك، وفي الفرق ما بين الضرر والضرار، فمنهم من قال:

    إن الضرر والضرار واحد، لكن كرر للتأكيد، فالضرر والضرار بمعنى واحد، وهو إيصال الأذى للغير.
    وقال آخرون من أهل العلم: الضرر والضرار مختلفان، فالضرر هو الاسم، والضرار هو الفعل يعني: نفي وجود الضرر، ونفي فعل الضرر، فيكون على هذا القول، الأول: متجه إلى الشرع بعض الضرر في الشريعة

    والثاني: متجه إلى المكلف، فلا فعل للضرر والإضرار مأذون به شرعا، ويؤيد هذا بأنه جاء في بعض الروايات( لا ضرر ولا إضرار ) يعني: بالغير،

    وقال آخرون من أهل العلم -وهو القول الثالث-: إن الضرر هو إيصال الأذى للغير، بما فيه منفعة للموصل، والضرار إيصال الأذى للغير بما ليس لموصل الأذى نفع فيه، يعني: أن الضرر على هذا القول، هو أن تضر بأحد لكي تنتفع، فإذا وصله ضرر: أذى معين، انتفعت أنت بذلك إما في الأمور المالية، أو غيرها،

    والنوع الثاني: الذي هو الضرار أن توصل الأذى – نسأل الله العافية – دون فائدة لك ولا مصلحة، وهذا قول عدد من المحققين منهم العلامة ابن الصلاح، وقبله ابن عبد البر وجماعة من أهل العلم، وهذا التعريف أولى وأظهر لعدة أمور:

    منها: أن فيه تفريقا بين الضرر والضرار، والأصل في الكلام التأسيس لا التأكيد،

    والثاني: أن لفظ الضرر يختلف عن لفظ الضرار، في أن الضرر ظاهر منه أن الموصل لهذا الضرر منتفع به، وأما المضار بالشيء، فإنه غير منتفع به لمعنى المفاعلة في ذلك، وهذا -أيضا- يعني: من جهة اللغة بين، ومنها -أيضا- يعني: مما يترجح به هذا المعنى أن الأفعال مختلفة، لا ضرر ولا ضرار إذا انتفى في الشرع، يعني: أنه لن يصل الأذى إلى المكلف، أو نفي إيصال الأذى للمكلف هذا يشمل الحالات التي ذكرنا جميعا، وهذا يتضح مع تقسيم يأتي، وكما ذكرنا لكم في أول الكلام:
    أن نفي الضرر راجع إلى جهة الشرع في العبادات، وإلى الشرع والمكلف في المعاملات وما بعدها، وإذا قلنا: إنه لا ضرر يعني: في الشريعة، ففي الشريعة لا يصل أذى لأحد لنفي انتفاع المؤذي، فإن الله -جل وعلا -لا ينتفع بأذى عباده، بل هو -سبحانه- يبتليهم لحكمة يعلمها -جل وعلا -، فالضرر منفي في التشريع، وكذلك الإضرار منفي -أيضا- في التشريع


    السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

    معلومة قيمة شكرا لك


    السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

    شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .


    التصنيفات
    العلوم الطبيعة والحياة السنة الثانية ثانوي

    بحث كامل حول الاحماض النووية للثانية ثانوي

    السلام عليكم و رحمة الله تعالى و بركاته

    أهم ما يدرس حاليا في مجال العلوم و الكيمياء
    " الأحماض النووية و كل ما يخص ال ADN "

    يحتوي الملف على الرابط بحث حول الاحماض النووية ممتاز
    و فيه كامل المعلومات التي من خلاله تستطيع الانطلاق
    في الدرس وحل جميع الإشكاليات

    عناصر البحث :

    الأحماض النووية
    أنواعها
    مكونات أحماض النيوكليك
    السكر الخماسي
    البيورينات و البيورميدينات
    مجموعة الفوسفات
    النيوكليزيدات
    النيوكليتيدات
    فصل الأحماض النووية
    تركيب حامض الرايبونيوكليك
    تركيب حامض الديؤكسي ريبوز
    تتابع النيوكليتيدات

    البحث كاملا مكون من 17 صفحة

    رابط مباشر للتحميل

    [هنـــا]

    بالتوفيق ان شاء الله
    ضع رداا


    التصنيفات
    العلوم الطبيعة والحياة السنة الثانية ثانوي

    رس مرئي مشروح حول الأحماض النووية adn و arn رائع

    السلام عليكم و رحمة الله تعالى و بركاته

    على الرابط تجدون درس مرئي رائع من شرح استاذ مغربي حول ال ADN و ARN كل المفاهيم الأساسية و دون الاعتماد على المذكرات و حتى المقالات الطويلة , الفيديو يعوض عليكم عناء البحث عن معلومات حول الأحماض النووية

    رابط الدرس :
    http://www.lycee-maroc.ma/svt/structure_adn.htm

    دمتم في رعاية الله و حفظه تعليم_الجزائر


    التصنيفات
    العلوم الفيزيائية السنة الثالثة تانوي

    درس الوحدة الثانية للتحولات النووية

    السلام عليكم
    درس الوحدة الثانية للتحولات النووية الخاص بالنشاط الإشعاعي

    إضغط هنا