لینک پرداخت و دانلود پایین مطلب فرمت فایل : word تعداد صفحه : 43
مقدمة تاریخی
داستان کشف و گسترش انرژی هستهای، که در مفهوم این پژوهش انرژیای است که در اثر شکافت اوارنیم و احتمالاً عناصر سنگین دیگر آزاد میشود، به سال 1311/1932، که چادویک در آزمایشگاه کاوندیش، واقع در کمبریج، نوترون را شناسایی کرد، بر میگردد.
این کشف از چند نظر دارای اهمیت بود. اولاً، تشریح ساختار اتم به شکل قابل قبولتری امکان پذیر شد و نشان داده شد که هر عنصر بخصوص ممکن است چندین ایزوتوپ مختلف، یعنی گونههای مختلفی که تعداد نوترونهای آنها فرق میکند، داشته باشد. ثانیاً، نوترون ذرة جدیدی بود که برای بمباران هستة اتم و ایجاد واکنشهای مصنوعی در اختیار دانشمندان فیزیک اتمی قرار میگرفت. در سالهای قبل از آن، دانشمندان برای این منظور از ذرات پروتون و آلفا (هستة عنصر هلیم) استفاده میکردند، اما بلافاصله بعد از کشف
لینک پرداخت و دانلود پایین مطلب فرمت فایل : word تعداد صفحه :23
مقدمة تاریخی
داستان کشف و گسترش انرژی هستهای، که در مفهوم این پژوهش انرژیای است که در اثر شکافت اوارنیم و احتمالاً عناصر سنگین دیگر آزاد میشود، به سال 1311/1932، که چادویک در آزمایشگاه کاوندیش، واقع در کمبریج، نوترون را شناسایی کرد، بر میگردد.
این کشف از چند نظر دارای اهمیت بود. اولاً، تشریح ساختار اتم به شکل قابل قبولتری امکان پذیر شد و نشان داده شد که هر عنصر بخصوص ممکن است چندین ایزوتوپ مختلف، یعنی گونههای مختلفی که تعداد نوترونهای آنها فرق میکند، داشته باشد. ثانیاً، نوترون ذرة جدیدی بود که برای بمباران هستة اتم و ایجاد واکنشهای مصنوعی در اختیار دانشمندان فیزیک اتمی قرار میگرفت. در سالهای قبل از آن، دانشمندان برای این منظور از ذرات پروتون و آلفا (هستة عنصر هلیم) استفاده میکردند، اما بلافاصله بعد از کشف نوترون این دانشمندان، بخصوص دانشمند ایتالیایی فرمی که در رم کار میکرد، دریافتند که این ذره به علت بیبار بودن (برخلاف پروتون و ذرة آلفا) آسانتر به درون سد پتاسیل هستة اتم نفوذ کرده با آن برهم کنش میکند.
لینک پرداخت و دانلود پایین مطلب فرمت فایل : word تعداد صفحه : 43
مقدمة تاریخی
داستان کشف و گسترش انرژی هستهای، که در مفهوم این پژوهش انرژیای است که در اثر شکافت اوارنیم و احتمالاً عناصر سنگین دیگر آزاد میشود، به سال 1311/1932، که چادویک در آزمایشگاه کاوندیش، واقع در کمبریج، نوترون را شناسایی کرد، بر میگردد.
این کشف از چند نظر دارای اهمیت بود. اولاً، تشریح ساختار اتم به شکل قابل قبولتری امکان پذیر شد و نشان داده شد که هر عنصر بخصوص ممکن است چندین ایزوتوپ مختلف، یعنی گونههای مختلفی که تعداد نوترونهای آنها فرق میکند، داشته باشد. ثانیاً، نوترون ذرة جدیدی بود که برای بمباران هستة اتم و ایجاد واکنشهای مصنوعی در اختیار دانشمندان فیزیک اتمی قرار میگرفت. در سالهای قبل از آن، دانشمندان برای این منظور از ذرات پروتون و آلفا (هستة عنصر هلیم) استفاده میکردند، اما بلافاصله بعد از کشف
لینک پرداخت و دانلود پایین مطلب فرمت فایل : word تعداد صفحه :23
مقدمة تاریخی
داستان کشف و گسترش انرژی هستهای، که در مفهوم این پژوهش انرژیای است که در اثر شکافت اوارنیم و احتمالاً عناصر سنگین دیگر آزاد میشود، به سال 1311/1932، که چادویک در آزمایشگاه کاوندیش، واقع در کمبریج، نوترون را شناسایی کرد، بر میگردد.
این کشف از چند نظر دارای اهمیت بود. اولاً، تشریح ساختار اتم به شکل قابل قبولتری امکان پذیر شد و نشان داده شد که هر عنصر بخصوص ممکن است چندین ایزوتوپ مختلف، یعنی گونههای مختلفی که تعداد نوترونهای آنها فرق میکند، داشته باشد. ثانیاً، نوترون ذرة جدیدی بود که برای بمباران هستة اتم و ایجاد واکنشهای مصنوعی در اختیار دانشمندان فیزیک اتمی قرار میگرفت. در سالهای قبل از آن، دانشمندان برای این منظور از ذرات پروتون و آلفا (هستة عنصر هلیم) استفاده میکردند، اما بلافاصله بعد از کشف نوترون این دانشمندان، بخصوص دانشمند ایتالیایی فرمی که در رم کار میکرد، دریافتند که این ذره به علت بیبار بودن (برخلاف پروتون و ذرة آلفا) آسانتر به درون سد پتاسیل هستة اتم نفوذ کرده با آن برهم کنش میکند.
از دیرباز آرزوی بشر دستیابی به منبعی از انرژی بوده که علاوه بر آنکه بتواند مدت مدیدی از آن استفاده کند، تولید پسماندهای خطرناک نیز در پی نداشته باشد. اکنون در هزاره سوم میلادی این آرزوی به ظاهر دست نیافتنی کم کم به واقعیت میپیوندد. اکنون بشر خود را آماده میکند تا با ساخت اولین رآکتور گرما هستهای (همجوشی هستهای) آرزوی نیاکان خود را تحقق بخشد. سوختی پاک و ارزان به نام هیدروژن انرژی تولیدی سرشار و پسماندی بسیار پاک به نام هلیوم. اکنون به واکنشهای گرما هستهای و راهکارهای استفاده از آن میپردازیم.
خورشید و ستارگان
سالهاست که دانشمندان واکنشی را که در خورشید و ستارگان رخ داده و در آن انرژی تولید میکند کشف کردهاند. این واکنش عبارت است از ترکیب (برخورد) هستههای چهار اتم هیدروژن معمولی و تولید یک هسته اتم هلیوم. اما مشکلی سر راه این نظریه است. بالاترین دمایی که در خورشید وجود دارد مربوط به مرکز آن است که برابر 15ضرب در 10 به توان 6 میباشد. در حالی که در ستارگان بزرگتر این دما به 20 ضرب در ده به توان 6 میرسد. به همین خاطر تصور بر این است که آن واکنش معروف ترکیب چهار اتم هیدروژن معمولی و تولید یک اتم هلیوم در سایر ستارگان بزرگ نیست که باعث تولید انرژی میشود.
بلکه احتمالا چرخه کربن در آنها به کمک آمده و کوره آنها را روشن نگه میدارد. منظور از چرخه کربن آن چرخهای نیست که روی زمین اتفاق میافتد، بلکه به این صورت است که ابتدا یک اتم هیدروژن معمولی با یک اتم 12C ترکیب میشود (همجوشی) و یک اتم 13N به همراه یک واحد پرتو گاما را آزاد می کند. بعد این اتم با یک واپاشی به یک اتم 13C به علاوه یک پوزیترون و یک نوترینو تبدیل میشود. بعد این 13C دوباره با یک اتم هیدروژن ترکیب میشود و 14N و یک واحد گاما حاصل میشود.
دوباره در اثر ترکیب این نیتروژن با یک هیدروژن معمولی اتم 15O و یک واحد گاما تولید میشود و 12C واپاشی کرده و 15N به علاوه یک پوزیترون و یک نوترینو را بوجود میآورد. و دست آخر با ترکیب 15N با یک هیدروژن معمولی 12C به علاوه یک اتم هلیوم بدست میآید.
دیدید که در این چرخه 12C نه مصرف شد و نه بوجود آمد، بلکه فقط نقش کاتالیزگر را داشت. این واکنشها به ترتیب و پشت سر هم انجام میشوند. و واکنش اصلی همان تبدیل چهار اتم هیدروژن به یک اتم هلیوم است. مزیت چرخه کربن این است که سرعت کار را خیلی بالا میبرد. ولی اشکالی که دارد این است که در دمای حد اقل20 ضرب در ده به توان 6 شروع میشود. بنابراین احتمال زیادی میرود که در ستارههای بزرگتر چرخه کربن باعث تولید انرژی میشود.