ملخص الفيزياء – الوحدة الثالثة عشر

الذرة 

تركيب الذرة (تجربة رذرفورد):-

          قام العالم رذرفورد بتسليط شعاع من جسيمات الفا الموجبة الشحنة على غشاء رقيق من الذهب فلاحظ أن معظم جسيمات ألفا نفذت من خلال الغشاء وأن نسبة ضئيلة من هذه الجسيمات انحرفت بزوايا كبيرة

نموذج رذرفورد:-

        من تلك التجربة افترض أن الذرة بها نواة ثقيلة تتمركز بها الشحنة الموجبة (وذلك لتنافر جسيمات ألفا الموجبة مع النواة).وتوجد خارج النواة الالكترونات وافترض ايضا أن قطرالذرة يبلغ   حوالي  10 -10 متر بينما يبلغ قطر النواة 10 -14 متر أي أن قطر الذرة يساوي 10000 مرة قطر النواة (وذلك بأستخدام مقدار انحراف جسيمات ألفا عند مرورها قرب النواة).

المشكلات التي واجهت نموذج رذرفورد:-

        واجهت رذرفورد مشكلة وهي وضع الالكترونات في الذرة هل هي ساكنة ام متحركة , فاذا افترض ان الالكترونات ساكنة فسوف تجذبها النواة لتلتصق بها وهذا يناقض ان قطر الذرة اكبربكثير من قطر النواة.

اما اذا افترض ان الالكترونات متحركة وتدور حول النواة فهذا يعني ان الالكترونات ستشع طاقة (موجات كهرومغنطيسية ) ويؤدي الفقدان المستمر للطاقة الى دوران الالكترون في مسار حلزوني حتى يسقط على النواة ومن ثم تنهار الذرة وهذا يتناقض مع حقيقة أن الذرة مستقرة ولا تشع موجات في حالة الاستقرار.

ولذلك كان نموذج رذرفورد في حاجة ماسة الى تعديل يخرجه من هذا المأزق وهذا مافعله نيلزبوهر .

نموذج بوهر :-

      ((الذرة مكونة من نواة موجبة الشحنة تدور حولها الالكترونات في مدارات معينة ويحتوي كل مدارعلى الكترونات ذات طاقة معينة ويكون الالكترون مستقرا ولايشع أي طاقة عندما يكون في مستوى الطاقة المناسبة لذلك المدار ))

       –  قوة الجذب المركزية على الالكترون = قوة الجذب الكهربية بين الالكترون والنواة

       –  لايسقط الالترون على النواة لوجود قوة الطرد المركزية التي تعادل قوة الجذب المركزية

طاقة الالكترون :-

     القوة التي تحفظ الالكترون في مداره هي قوة الجذب المركزية

ق = ك ع2   

            نق

   حيث :

              ك  ≡  كتلة الالكترون            ع  ≡  سرعة الالكترون                   نق ≡  نصف قطر المسار الدائري

قوة الجذب المركزية على الالكترون =  القوة الكهربية بين الالكترون والنواة

ك ع2          =       ث ك ش ش أ

   نق                      نق2

ك ع2 = ث ك ش ش أ               بقسمة الطرفين على 2

               نق

1 ك ع2  = ث ك ش ش أ             ؛                     1 ك ع2 = طاقة حركة الالكترون ( طح )

2               2 نق                                        2

طاقة حركة الالكترون (طح ) :-

طح = ث ك ش ش أ        

             2 نق

طاقة وضع الالكترون :-

       هي الطاقة الناتجة عن الشغل المبذول بواسطة قوة الجذب الكهربية على الالكترون في المدار

                  ط و = القوة الكهربية (ق) × المسافة بين الالكترون والنواة ( نق)

ط و = – ث ك ش ش أ    ×  نق =   – ث ك ش ش أ     ؛    ط و = – ث ك ش ش أ

            نق2                                 نق                                نق

               الطاقة الكلية للالكترون = طاقة الحركة + طاقة الوضع

ط !  =    ث ك ش ش أ     +   ( – ث ك ش ش أ  )

               2 نق                        نق

ط !   =    ث ك ش ش أ  ( 1  –  1 )      

                  نق          2

الطاقة الكلية  الالكترون  الذي  يدور  حول النواة  في مدار  نصف قطرة  (نق )

ط !    =     ث ك  ش  ش أ

                       2 نق   

وبما ان     ث ك   ( ثابت التناسب  )     و ش (   شحنة النواة     )    و ش أ   ( شحنة الالكترون   ) هي قيم ثابته  وبالتالي  يمكن كتابة  العلاقة للطاقة الكلية 

 

                                 ط !   =  –  ثابت 

                                               نق  

الطاقة الكلية للالكترون   في  مداره   تعتمد  فقط  على    نصف  قطر   المدار   (  تناسب  عكسي  )  ونعني  علامة السالب ان الطاقة الكلية للالكترون هي طاقة  جذب الى النواة  ويلزم  طاقة خارجية لفصله عنها  اي  يلزم   طاقة  موجبة

وجد  بوهر    بعد   بعض  الحسابات    ان  نصف  قطر   المدار  0 نق )   المناسب  للالكترون   لكي  يدور   حول  النواة   دون  ان  يشع  طاقته   يتناسب   مع  مربع  الاعداد   الصحيحة   ( 1  ,  2  ,   3  . ….  اي    نق   تتناسب   مع  عد   

نق  =  ثابت  × عد 2    

حيث     عد ≡   اي  عدد  صحيح    ويسمى  بالعدد  الكمي  

طاقة   المستوى                                    ط  عد    =     – ثابت 

                                                                         عد 2       

ط 1  ≡ طاقة المستوى الاول                          ط2  ≡  طاقة المستوى  الثاني   

 ) Z وجد  ان قيمة الثابت   اعلاه    يعتمد  على  عدد البروتونات   في  نواة  الذرة  اي  العدد  الذري   (  

   2      إ  0 ف                                                                z  و  يساوي   13,6 ×

 ) Z  طاقة المستوى    ط عد  بدلالة   العدد  الزري (

 2                                               إ 0 ف                                                  z   ط  عد    =  – 13.6  ×

                       عد 2      

طاقة المستوى  بدلالة  طاقة المستوى الاول  

ط عد            =   طاقة المستوى الاول             =     ط 1 

                               عد 2                            عد 2     

تقاس طاقة  المستوى  ط عد  بوحدة   تسمى  بالالكترون   ( إ0 ف )  او الجول  والسبب  في استعمال  وحدة  (إ 0 ف )  في الفيزياء  الذرية  هي ان وحدة  الجول   كبيرة  جدا

وحدة  الالكترون  فولت  هي  الشغل  المبذول   او  الطاقة اللازمة  لنقل الكترون  واحد بين  نقطتين فرق الجهد بينهما واحد فولت الالكترون فولت  = 1.6 ×10 -19  جول

حالة خاصة

  = 1      z مستويات الطاقة لذرة الهايدروجين    

ط عد    =   -13.6                          إ 0 ف

                عد

طاقة  المستوى الارضي  ط 1  لزرة الهايدروجين

ط 1 = -13.6  إ0 ف

ط2= -13.6          =    -3.4     إ0 ف 

          4       

ط 3   =           -13.6      =    -1.511        إ  0 ف 

                         9       

 

اثارة  الذرة :-

    يقصد بها انتقال   احد الالكترونات  للذرة  من مستوى طاقة   ادنى    الى مستوى  طاقة اعلى  

طرق  اثارة الذرة :

             1 – امتصاص الذرة  لفوتون         

             2 – امتصاص  الالكترون  لفوتون  طاقته مناسبة 

             3 –  امتصاص  الالكترون  للطاقة الناتجة  من تصادم الذرات بذرات  اخرى او  او ايونات  او  الكترونات  او اي جسيمات  ذرية

لتعيين  تردد الفوتون   او طول موجة   الفوتون 

           1 – نحسب  فرق  الطاقة (  الطاقة اللازمة للاثارة  او الطاقة  التي تمتصها  او تشعها الذرة )

Δ ط  =  ط الاعلى  –  ط  الادنى               إ0 ف  

تحويل  Δ ط     من  إ 0 ف    الى جول  بالضرب  × 1.6 × 10 -19   

Δ ط  =  هـ × ذ 

Δ ط   =  هـ × عـ 

               λ

 

طيف  العناصر :-

               هو  الوان الاشعاعات التي  تصدر   من ذرات  عناصر  فقدت  اثارتها   وذلك  لان   الفوتونات  التي  تشعها   ذرات  عنصر    ما  تكون   ذات  طاقات مختلفة  وترددات  مختلفة   وبالتالي  تعطي   الوان  مختلفه   ( وذلك  لان   مستويات  الطاقة   في العناصر   المختلفة  ليست  متشابهه  وبناءا  على   ذلك     فألوان    طيف  كل  عنصر  تختلف عن   اطياف  العناصر الاخرى  0  ويستفاد  من هذه  الظاهرة   في   التمييز  بين العناصر    التي  توجد  في   اي نجم  ما   حيث  يمكن  رؤية   ذلك بوضوح   من  خلال  جهاز   يسمى  بمنظار   الطيف  ( مكبر  الطيف  )  والذي يتكون  من  منشور   لتحليل الضوء   وعدستين  محدبتين  ) حيث  يظهر  من   خلال  المنشور   الاطياف  الصادرة  من  العناصر  المختلفة    في  المركب  بعد  تسخينه   في شكل  خطوط  ملونة   وبالتالي  يمكن   تحديد  العناصر الموجوده   في  المركب    ولذلك  عند توجيه  هذا  المنظار   عن  طريق  ( تلسكوب   )   الى احد  النجوم   فانه  يمكننا   تحديد  العناصر   الموجوده  في  ذلك  النجم 

رسم يوضح  (  منظار  طيف  بسيط )

 الاشعة  السينية ( اشعة X ) :

          عبارة عن  موجات  كهرومغنطيسية   تتولد بسب  اصطدام   الكترونات  سريعة   بجسم  معدني   حيث  يولد  كل الكترون   فوتون  واحد   فقط

استخداماتها : في  المجال  الطبي    في  تصوير الكسور   والتشخيص  الطبي 

 كيفية  تولدها( فيجهاز  او انبوبة  اشعة X ) :-

          1 – تتولد  الالكترونات   عند  المهبط   ( بعد  تسخينه  بواسطة  فتيل 

          2 – يعمل   الجهد الكهربي المرتفع    على تسريع   الالكترونات  

          3 – يعمل  المصعد  على  جذب  تلك  الالكترونات  السريعة  لتصطدم  به  وتتوقف   فتحول   الطاقة الحركية  لكل  الكترون  توقف   الى  طاقة في  شكل  موجات  كهرومغنطيسية   حيث  يولد   كل  الكترون   فوتون  واحد  فقط

رسم   جهاز    الاشعة السينية  :-

 

 

 

 

 

 

 

 

قانون  بقاء  الطاقة  ( في  الجهاز  ) 

طاقة الفوتون   =   الطاقة الحركية   للالكترون 

الطاقة الحركية للالكترون   =  الشغل المبذول  بواسطة   المصدر  الكهربي   = فرق  الجهد  ×  شحنة  الالكترون 

ط ح  =  جـ  ×  ش أ 

طاقة الفوتون   =  ط ح

هـ  × ذ   =  جـ × ش أ                                       هـ × عـ      =      جـ × ش أ   

                                                                      λ         

حيث       هـ  ≡ ثابت  بلانك      ش أ  ≡ شحنة الالكترون    1.6 ×  10 -19   جول  

ع    ≡ سرعة الضوء  = 3×10 8  متر/ث  

 جـ  ≡ فرق  الجهد بين  مهبط  و  مصعد  الجهاز  ( فولت  )

ذ     ≡  تردد  الفوتون  لاشعة  اكس  هيرتز          λ   ≡  الطول  الموجي   لاشعة   اكس  ( متر  )  

الانبعاث  التلقائي  او  المستحث :

العمر الزمني  لمستوى   الطاقة  :-

           هو  الزمن   الذي  يمكثه  الالكترون   في  مستوى   طاقة  اعلى   والذره في  حالة اثاره

المستويات  شبه  المستقره   :-

            هي  مستويات   الطاقة التي  يمكث  فيها  الالكترون   فتره  زمنية اطول   نسبيا   مثل  مستوى الطاقة الثاني 

الانبعاث  التلقائي :-

          هو ظاهرة  انبعاث  فوتونات   من  زرات  فقدت  اثارتها  بسبب   انقضاء  العمر  الزمني  لمستويات الطاقة  وعندئذ  تشع  الذرة فوتون واحد له  نفس  تردد  الفوتون   الساقط  ( الممتص )  لكن  اتجاهه  عشوائي 

وتستخدم هذة  الظاهرة  في توليد  الضوء  في مصابيح الانارة  ( الفلور سنت )  وذلك عن طريق : 

             1 – تسريع الالكترونات الحره والايونات  بواسطة  الجهد الكهربي  المرتفع  داخل الانبوب 

             2 – اثارة ذرات  الغاز (  الارجون   مع  بخار  الزئبق  )  بسبب  امتصاصها   للطاقة الناتجة   من  تصادمها   بالالكترونات   والايونات 

             3 – انبعاث  فوتونات  فوق  بنفسجية  عند هبوط الالكترونات  الى  المستوى  الارضي  0 فقدان  الاثارة  )

             4 –  تمتص  مادة الفلورسنت   ( الموجودة  على  جدار  الانبوب  )  هذه  الفوتونات   لتشع  الضوء  الابيض  

الانبعاث  المستحث  ( القسري )  :

              هو  ظاهرة  انبعاث   فوتونات  من ذرات   فقدت  اثارتها   بسبب سقوط  فوتون  عليها  وعندئذ   تشع  الذره   فوتونين   لهما  نفس  تردد  واتجاه وطور   الفوتون  الساقط

 

 

 

 

 

اشعة  الليزر (Laser) :-

  كلمة  ليزرهي  اختصار للجملة  الانجليزية ( light  amplification  by Stimulated Emission of  Radiation ) وتعني  تضخيم  الضوء بواسطة  الانبعاث  المستحث

تعريف اشعة الليزر :

      هي اشعة  مضخمة  عالية الشدة  مركزة  في حزمة  ضيقة   وفوتوناتها  بتردد واحد  وفي اتجاه واحد و استخداماتها :-

                1 – في المجال الهندسي  :- تسنخدم   في  ثقب  المعادن   وصهرها   – وفي  اعمال  الخراطة   وفي  اعمال  الرصد  والمساحة 

                2 –  في  المجال  العسكري  :  تستخدم  في توجيه القنابل  والصواريخ  نحو  اهدافها 

                3 –  في  مجال  الاتصالات   :- تستخدم   في  نقل  المكالمات   الهاتفية   والمعلومات   عبر شبكة   الالياف  الضوئية 

                4 – في  المجال  الطبي   تستخدم  كمشرط  جراحي 

كيفية توليدها  🙁 في  جهاز  بلورة الياقوت  المطعم  بالكروم  ) :-

               1 – اثارة ذرات   الكروم  عند  امتصاصها   للفوتونات المنبعثة  من   الانبوبة  الضوئية

               2 –  انبعاث  فوتونات  تلقائية   بسبب  انقضاء  العمر  الزمني   لمستويات  الطاقة   في  اتجاهات  عشوائية 

               3 –  انيعاث  فوتونات  مستحثة   بسبب  سقوط تلك  الفوتونات  على ذرات   مثارة   ( تزيد  بتتالي  هندسي  )

               4 – تعمل  المرآتان على  تركيز   الفوتونات  المستحثة   في  حزمة  ضيقة  لتخرج  من  المرآة  شبة  المفضضة   مكونة شعاع  الليزر

الاشعاع الذري :-

         هي ظاهرة  انبعاث  اشعاعات  من  انوية  ( الذرات  الغير  مستقره )  او التي  بها  طاقة  زائدة 

العدد الذري Z :-   هو عدد البروتونات في نواة الذرة او عدد الالكترونات

العدد الكتلي  A :-   هو عدد النيوترونات والبروتونات معا في نواة الذرة

ZXA       عدد الالكترونات   =  عدد البروتونات =   Z

عدد   النيوترونات ( N)  =  ( Z – A )   [ عدد الكتلة  –  عدد البروتونات  ]

العناصر  المشعة   :-  هي   كل العناصر  التي  يزيد  عددها  الذري  عن   83 

انواع  الاشعاعات :-

             1 – دقائق  الفا  ( α )                  2 – دقائق   بيتا  ( β   )                      3 –  اشعة  قاما  ( Ɣ )  

1 – دقائق – جسيمات الفا  ( α )    :- 

          هي  عبارة  عن   نواة  ذرة  الهيليوم   التي  تحتوي  على   2 بروتون   و2 نيوترون   وشحنتها  موجبة   وتنطلق  من  الانوية الثقيلة    التي  يزيد  عددها  الكتلى  عن   210    وقدرتها  على  النفاذ   ضعيفة 

معادلة  الانحلال 

Z XA                   Z-2 XA – 4   +  α

عند انطلاق  جسيم  الفا   ينقص  العدد  الذري    ( Z )  بمقدار   2  وينقص  العدد  الكتلي   بمقدار  4  

معادلة  انحلال   اليورانيوم  الى  ثوريوم 

92U239                      90Th235   +  α

ملاحظة :- دقائق ألفا قدرتها على النفاذ خلال المادة ضعيفة بسبب كتلتها الكبيرة نسبيا

2 –  جسيمات  دقائق بيتا  ( β  ) :

           عبارة عن  دقائق  لها   نفس  كتلة  الالكترون    ولها  شحنة  مساوية    لشحنة  الالكترون   ولكنها  قد تكون  سالبة او  موجبة 

دقائق  بيتا  الموجبة  (+β   )  :-

          عبارة  عن  دقائق  لها  نفس  كتلة الالكترون   وشحنتها  مساوية  لشحنة  الالكترون ولكنها موجبة   (P>N) وتنطلق من الانوية  التي  يزيد فيها  عدد  البروتونات  عن عدد  النيوترونات حيث يتحول  البروتون  الى نيوترون  ومعه نيوترينو  حسب المعادلة

1P1                       0N1   + e+   + Ʋ

معادلة الانحلال :-

ZXA                    Z-1YA + +β + Ʋ

* حيث يزيد عدد النيوترونات بمقدار 1  وينقص عدد البروتونات بمقدار 1 ويظل عدد الكتلة ثابتا

معادلة انحلال النيتروجين ألى كربون

7N12                    6C12 +    +β+ Ʋ

دقائق بيتا السالبة ( –β ) :-

              هي الالكترونات لأن كتلتها مساوية لكتلة الالكترون وشحنتها مساوية ومشابهة لشحنة الالكترون

تنطلق من الانوية التي يزيد فيها عدد النيوترونات عن عدد البروتونات  (P<N)

حيث يتحول النيوترون الى بروتون ومعه ضد النيوترينو وفق المعادلة

0N1                               1P1  +β    + Ʋ

معادلة الانحلال :-

ZXA                    Z+1YA + ـــβ +  Ʋ

 حيث يزيد عدد البروتونات بمقدار 1  وينقص عدد النيوترونات بمقدار 1 ويظل عدد الكتلة ثابتا

معادلة انحلال البورون وتحوله الى كربون

5B12                    6C12 +    ـــβ+ Ʋ

ملاحظة :- دقائق بيتا لها قدرة على النفاذ أعلى من دقائق ألفا

3 – اشعة قاما (Ɣ) :-

         عبارة عن موجات كهرومغناطيسية ( فوتونات ) تنطلق من الانوية التي بها طاقة زائدة.

طاقة فوتون اشعة قاما    هـ × ذ = ط2  ـــ ط1

تردد اشعة قاما  ( ذ ) = ط2  ـــ ط1           وطول موجة اشعة قاما (ʎ ) = هـ  × عـ

                                      هـ                                                            ط2  ـــ ط1                  تنبيه :-  (ط2  ـــ ط1 ) بوحدة الجول في المعادلتين في الاعلى

حيث ط2 ≡ طاقة مستوى الأثارة                ط1 ≡ طاقة المستوى الأرضي

  هـ ≡ ثابت بلانك  6.625 × 10 -34 جول 0 ثانية       عـ ≡ سرعة الضوء في الفراغ 3 × 10 8 م/ث

ملاحظة : طاقة فوتون اشعة قاما = الفرق بين طاقة مستوى الأثارة (ط2 ) للنواة وطاقة المستوى الارضي للنواة (ط1)

معادلة انحلال اشعة قاما

                العلامة (*) تعني أن الذرة مثارةZXA*                         ZXA  +   Ɣ

ملاحظة : – عندما تطلق النواة اشعة قاما تفقد الذرة اثارتها فقط ولايحدث اي تغير في العدد الذري والعدد الكتلي وعدد النيوترونات

 

القوى الاساسية  الطبيعية  في الكون هي :-

                               1 – القوى الكهربية                                              2 – القوى  المغنطيسية

                               3 – قوة  التثاقل  الكوني   بين  كتلتين                4 –  القوى  النووية 

طاقة الربط  النووي :

         هي  الطاقة   التي  تربط  مكونات  النواة   ( بروتونات   +  نيوترونات  ) مع  بعضها  البعض      

النقص  الكتلي    (Δ ك ) :-

        هو  مقدار  الكتلة   التي  فقدت   من  كتلة النواة   لتستنفذ   في  ربط  مكوناتها 

Δ ك = (عدد البروتونات×كتلة البروتون الواحد +عدد النيوترونات × كتلة  النيوترون الواحد – كتلة النواة الفعلية )

الطاقة المتجمدة ( المختزنة )  في كتلة 

وضح العالم   أنشتاين ان  الكتلة  عبارة  عن  طاقة   متجمدة   ( أي  أن  الكتلة  يمكن أن تتحول الى  طاقة ) ويمكن   حساب  تلك  الطاقة   وفقا  للمعادلة 

ط = ك × عـ2   

ط ≡ الطاقة   المختزنه  

ك ≡  مقدار الكتلة 

عـ  ≡  سرعة   الضوء  في الهواء

طاقة  الربط  النووي  ( كانت  كتلة  تحولت  الى طاقة  لربط مكونات النواة )    =  Δ ك × عـ2   

الانشطار النووي :

        يقصد به  عملية   انشطار نواة   ذرة   الى  نواتين  او  اكثر  وتنبعث  اثناء  عملية   الانشطار  نيوترونات  جديدة   وطاقة نووية

تفاعل  الانشطار  المتسلسل :

         هو  التفاعل  الذي  يتضاعف  فية  عدد  عدد الذرات   المنشطرة  تلقائيا   دون   بذل  طاقة  خلاف  الطاقة  التي  بدأت  التفاعل

 الكتلة الحرجة  :-

         هي أقل   كتلة  للمادة  القابلة  للانشطار  تلزم  للحصول   على  تفاعل نووي  متسلسل  يشمل  جميع   أنوية  ذراتها  وعندها  يحدث  الانفجار

ومثال  لذلك   عند قصف  يورانيوم بنيوترون بطئ تنشق  كل نواة لتنتج 

                      1 – نواة  ذرة   الباريوم                       2 –  نواة  ذرة  الكريبتون

                      3 – ثلاث  نيوترونات                          4 –  طاقة نووية

وفق المعادلة

92U235   +  n                    56Ba141    +   36Kr 92 + 3n  + طاقة نووية  

تطبيقات  الانشطار  النووي :-

1 – صنع القنبلة  الذرية :

           تصنع القنبلة  الذرية  من عنصر اليورانيوم  235  ( عدة كيلوجرامات  على هيئة   نصفي  كره  منفصلتان  عن بعضهما  ( تقسم  الكتلة الحرجة   )    لتفجير  القنبلة   يقوم  جهاز    آلي  انفجاري  بتقريب  نصفي الكره  من بعضهما البعض  فتكتمل الكتلة الحرجة  فيحدث الانشطار النووي  المتسلسل  خلال جزء من البليون من الثانية  لتنتج كمية هائلة  من الحرارة  التي تمتد  الى الغلاف  الهوائي المحيط بالمادة المتفجره  يحدث  انفجارا  عنيفا

2 –  المفاعل النووي :

       عباره  عن  محطة  قوى نووية  يعمل كمصدر  هائل للحرارة  تستخدم  لتوليد  بخار الماء الذي  يستخدم  بدوره لادارة  التوربينات  لنظام مولد كهربائي   

يتكون المفاعل من :

            1 – قلب المفاعل  ( يكون  فية الوقود  النووي ) ويتكون  من قضبان  اسطوانية  ووظيفته  حفظ  الوقود النووي ( اليورانيوم المخصب )

            2 – قضبان التحكم ( عبارة عن قضبان  من الكادميوم  او البورون  او الكوبالت ) ووظيفتها  التحكم  في التفاعل  النووي  بابطائة  او تسريعه   او  ايقافه  ( بسبب قدرتها على امتصاص  النيوترونات )

            3 – مهدئ  النيوترونات  ( عبارة عن ماء ثقيل  او  الصوديوم المنصهر  او الجرافيت   ) ووظيفته  ابطاء  حركة  النيوترونات  وعكسها  لقضبان الوقود النووي  ونفل الحرارة الى المبادل  الحراري

            4 –  المبادل الحراري  ( عباره  عن  انابيب  + مضخة  + ماء ) ووظيفته  تحويل الماء الى   بخار  ماء 

            5 – الدرع  الواقي  ( عباره عن خرسانة مسلحة   او طبقة  سميكة من المعدن  ووظيفته  منع تسرب الاشعاعات  النووية

يستفاد من المفاعل في :

              1 – توليد الطاقة  الكهربائية                           2 – تحلية مياه  الشرب

تخصيب اليورانيوم :-

         زيادة نسبة   يورانيوم  235 ( القابل الي الانشطار النووي  المتسلسل  ) في عينةمن  اليورانيوم  238 ( الغير  قابل  الى  الانشطار  النووي   المتسلسل) 

يصعب  ايجاد  اليورانيوم   235 منفردا  في  الطبيعة ويوجد مختلط  باليورانيوم  238  الاكثر  وفره  في  الطبيعة  ولذلك  لابد من  فصل  الاثنين  عن  بعضهما  للحصول  على الكمية  الكافية  من  اليورايوم  235   وذلك  باستخدام  اجهزة طرد  مركزية   ( لصعوبة  فصلهما  كيميائيا  )

الاندماج  النووي :-

         هو  اندماج  عدة  انوية  خفيفة  لانتاج  نواة  ثقيلة   كتلتها  اقل  من  مجموع  كتل  هذه  الانوية   نتيجة  تحول  جزء  من  هذه  الكتل  الى  طاقة    ويتم  هذا  في  درجة  حرارة  عالية  وتحت  ضغط  عالى

تطبيقات  الاندماج  النووي

                 1 –  الطاقة  المستمدة  من  النجوم   طاقة  الشمس  ناتجة  من  اندماج  نواتي  هايدروجين   في  درجة  حرارة  عالية  وتحت  ضغط  عالي   لتتكون  نواة  هيليوم  كتلتها  اقل  من  كتلتي  نواتي  الهايدروجين 

                 2 –  القنبلة  الهايدروجينية : تستخدم  طريقة الاندماج النووي  في  صنع  القنبلة الهايدروجينية   حيث  يتم  الحصول  على  درجة الحرارة اللازمة لعملية الاندماج  النووي  من  قنبلة ذرية  موضوعة  داخل  هذه  القنبلة  .

الردود

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *