9:26 صباحًا الإثنين 10 ديسمبر، 2018

بحث حول المفاعل النووي


صوره بحث حول المفاعل النووي

مفاعل نووي
المفاعلات النوويه عبارة عن منشات ضخمه يتم فيها السيطره على عملية الانشطار النووي حيث يتم الاحتفاظ بالاجواء المناسبه لاستمرار عملية الانشطار النووي دون وقوع انفجارات اثناء الانشطارات المتسلسله.

يسخدم المفاعلات النوويه لاغراض خلق الطاقة الكهربائيه و تصنيع الاسلحه النوويه و ازاله الاملاح والمعادن الاخرى من الماء للحصول على الماء النقي و تحويل عناصر كيميائيه معينة الى عناصر اخرى و خلق نظائر عناصر كيميائيه ذات فعاليه اشعاعيه واغراض اخرى.

يعتبر انريكو فيرمي عالم في الفيزياء من ايطاليا والذي حاز على جائزه نوبل في الفيزياء عام 1938 و غادر ايطاليا بعد صعود الفاشيه على سده الحكم واستقر في نيويورك في الولايات المتحده من اوائل من اقترحوا بناء مفاعل نووي حيث اشرف مع زميله ليو زيلارد Leó Szilárd الذي كان يهوديا من مواليد هنغاريا على بناء اول مفاعل نووي في العالم عام 1942 وكان الغرض الرئيسي من هذا المفاعل هو تصنيع الاسلحه النوويه.

في عام 1951 تم وللمره الاولى انتاج الطاقة الكهربائيه من مفاعل ايداهو في الولايات المتحده.

يتوقع بعض الخبراء نقصا في الطاقة الكهربائيه في المستقبل البعيد نتيجة ظاهره انحباس حراري سببتها انشطه بشريه مثل تكرير النفط ومحطات الطاقة وعادم السيارات وغيرها من الاسباب وهناك اعتقاد سائد ان الطاقة النوويه هو السبيل الامثل لسد هذا النقص في المستقبل.

لمعرفه الدول ذات القدره النوويه اقرا المقال الرئيسي الاسلحه النوويه.
يتكون اي مفاعل نووي من الاجزاء التاليه:

  1. مركز المفاعل وهو الجزء الذي يتم فيه سلسله عمليات الانشطار النووي.
  2. السائل المتحكم في حراره المركز ويستعمل الماء عاده للتحكم في سرعه عمليات الانشطار النووي وكواقي من الاشعاع المنبعث من العمليه.
  3. حاويات تحيط بمركز المفاعل و السائل المتحكم في حراره المركز لمنع تسرب الاشعاعات الناتجه من الانشطار النووي.
  4. محولات حرارية للتحكم في حراره السائل المتحكم في حراره المركز.
  5. مولده كهربائيه عملاقه.

لغرض تحفيز سلسله عمليات الانشطار النووي في مركز المفاعل النووي يستعمل ما يسمى بالوقود النووي والتي هي في الغالب اليورانيوم-235 او البلوتونيوم-239 والفكرة تكمن في تحفيز انشطار في انويه ذرات اليورانيوم-235 او البلوتونيوم-239 لايصالهما الى مرحلة ما يسمى الكتله الحرجه.
لتوضيح مفهوم الكتله الحرجه تصور ان هناك كره بحجم قبضه اليد مصنوع من مادة اليورانيوم-235 ،



بعد تحفيز اولي لعملية الانشطار النووي بواسطه تسليط حزمه من النيوترون على الكره سيتولد 2.5 نيترون جراء هذا الانشطار الاول لنواه ذره اليورانيوم-235 وهذا يكون كافيا لبدا انشطار ثاني في كل الاجزاء المتكونه من الانشطار الاول واثناء هذه السلسله المتعاقبه من الانشطارات في نواه الذرات يفقد الكثير من النيوترونات المتكونه الى سطح الشكل الكروي ولكن كميه النيوترونات المتكونه في الداخل كافيه لادامه عمليات الانشطار وهنا ياتي دور الكتله الحرجه التي يمكن تعريفها بالحد الادنى من كتله مادة معينة كافيه لتحمل سلسلات متعاقبه من الانشطارات .



اذا كان العنصر المستخدم في عملية الانشطار النووي ذو كتله يتطلب تسليطا مستمرا بالنيوترونات لتحفيز الانشطار الاولي للنواه فان هذه الكتله تسمى الكتله دون الحرجه.

اذا كان العنصر المستخدم في عملية الانشطار النووي ذو كتله قادره على تحمل سلسلات متعاقبه من الانشطار النووي حتى بدون اي تحفيز خارجي بواسطه تسليط نيوترونات خارجية فيطلق على هذه الحالة الكتله الفوق حرجه وهي المرحلة المطلوبه لتصنيع القنبله النوويه.

407 views

بحث حول المفاعل النووي