بحث حول المفاعل النووي

بحث حول المفاعل النووي a1c3dd4ca89b7af176f5913bf913388b

مفاعل نووي


المفاعلات النوويه عبارة عن منشات ضخمه يتم بها السيطره على عملية الانشطار النووى حيث يتم الاحتفاظ بالاجواء المناسبه لاستمرار عملية الانشطار النووى دون و قوع انفجارات خلال الانشطارات المتسلسلة.
يسخدم المفاعلات النوويه لاغراض خلق الطاقة الكهربائيه و تصنيع الاسلحه النوويه و ازاله الاملاح و المعادن الثانية من الماء للحصول على الماء النقى و تحويل عناصر كيميائيه معينة الى عناصر ثانية و خلق نظائر عناصر كيميائيه ذات فعاليه اشعاعيه و اغراض اخرى.
يعتبر انريكو فيرمى عالم فالفيزياء من ايطاليا و الذي حاز على جائزه نوبل فالفيزياء عام 1938 و غادر ايطاليا بعد صعود الفاشيه على سده الحكم و استقر فنيويورك فالولايات المتحده من اوائل من اقترحوا بناء مفاعل نووى حيث اشرف مع زميلة ليو زيلارد Leó Szilárd الذي كان يهوديا من مواليد هنغاريا على بناء اول مفاعل نووى فالعالم عام 1942 و كان الغرض الرئيسى من ذلك المفاعل هو تصنيع الاسلحه النووية.
فى عام 1951 تم و للمره الاولي انتاج الطاقة الكهربائيه من مفاعل ايداهو فالولايات المتحدة.
يتوقع بعض الخبراء نقصا فالطاقة الكهربائيه فالمستقبل البعيد نتيجة ظاهره انحباس حرارى سببتها انشطه بشريه كتكرير النفط و محطات الطاقة و عادم السيارات و غيرها من الاسباب و هنالك اعتقاد سائد ان الطاقة النوويه هو السبيل الامثل لسد ذلك النقص فالمستقبل.
لمعرفه الدول ذات القدره النوويه اقرا الموضوع الرئيسى الاسلحه النووية.


يتكون اي مفاعل نووى من الاجزاء الاتية:

  1. مركز المفاعل و هو الجزء الذي يتم به سلسله عمليات الانشطار النووي.
  2. السائل المتحكم فحراره المركز و يستخدم الماء عاده للتحكم فسرعه عمليات الانشطار النووى و كواقى من الاشعاع المنبعث من العملية.
  3. حاويات تحيط بمركز المفاعل و السائل المتحكم فحراره المركز لمنع تسرب الاشعاعات الناتجه من الانشطار النووي.
  4. محولات حرارية للتحكم فحراره السائل المتحكم فحراره المركز.
  5. مولده كهربائيه عملاقة.

لغرض تحفيز سلسله عمليات الانشطار النووى فمركز المفاعل النووى يستخدم ما يسمي بالوقود النووى و التي هي فالغالب اليورانيوم-235 او البلوتونيوم-239 و الفكرة تكمن فتحفيز انشطار فانويه ذرات اليورانيوم-235 او البلوتونيوم-239 لايصالهما الى مرحلة ما يسمي الكتله الحرجة.


لتوضيح مفهوم الكتله الحرجه تصور ان هنالك كره بحجم قبضه اليد مصنوع من ما ده اليورانيوم-235 ،

بعد تحفيز اولى لعملية الانشطار النووى بواسطه تسليط حزمه من النيوترون على الكره سيتولد 2.5 نيترون جراء ذلك الانشطار الاول لنواه ذره اليورانيوم-235 و ذلك يصبح كافيا لبدا انشطار ثاني فكل الاجزاء المتكونه من الانشطار الاول و خلال هذي السلسله المتعاقبه من الانشطارات فنواه الذرات يفقد العديد من النيوترونات المتكونه الى سطح الشكل الكروى و لكن كميه النيوترونات المتكونه فالداخل كافيه لادامه عمليات الانشطار و هنا ياتى دور الكتله الحرجه التي ممكن تعريفها بالحد الادني من كتله ما ده معينة كافيه لتحمل سلسلات متعاقبه من الانشطارات .

اذا كان العنصر المستخدم فعملية الانشطار النووى ذو كتله يتطلب تسليطا مستمرا بالنيوترونات لتحفيز الانشطار الاولى للنواه فان هذي الكتله تسمي الكتله دون الحرجة.
اذا كان العنصر المستخدم فعملية الانشطار النووى ذو كتله قادره على تحمل سلسلات متعاقبه من الانشطار النووى حتي بدون اي تحفيز خارجى بواسطه تسليط نيوترونات خارجية فيطلق على هذي الحالة الكتله الفوق حرجه و هي المرحلة المطلوبه لتصنيع القنبله النووية.


بحث حول المفاعل النووي