الذرّة " العالم الخفيّ"

[hi_atef]

بسم الله الرحمن الرحيم

اللهم صل على محمد وعلى آله وصحبه أجمعين

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

تقديم:

إن الهواء والماء والجبال والحيوانات والنباتات وجسم الإنسان و الكواكب و النجوم، وباختصاركل شيء من أثقل الأشياء إلى أخفها مكون من ذرات وهي جسيمات دقيقة جداً يستحيل أن يراها المرء حتى باستخدام أقوى الميكروسكوبات ويبلغ قطر الذرة نحو جزء من مليون جزء من المليمتر.
إذن، ماذا يوجد داخل هذه البنية الصغيرة؟
على الرغم من أن حجم الذرة صغير جداً، فإنها تحتوي على نظام فريد ومعقد و خال من الأخطاء و يمكن مقارنته من حيث التطور بالنظام الذي نراه في الكون ككل.


تركيب الذرة:

وتتكون كل ذرة (atome) من نواة (noyau) وعدد من الإلكترونات (électrons) تتحرك في أغلفة مدارية (orbite) تبعد مسافة كبيرة جدا (بالقياس مع حجم النواة و الإلكترونات) عن النواة وتوجد داخل النواة جسيمات أخرى تسمى البروتونات (protons) والنيوترونات (neutrons) وفي هذا الفصل، سنلقي نظرة على التركيب غير العادي للذرة التي تمثل أساس كل شيء حي وغير حي، وسنرى كيف تتجمع الذرات لتكون جزيئات وفي النهاية، مادة.

http://www.gulfup.com/lives/12701410981.jpg

http://www.gulfup.com/lives/12701413811.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

الإلكترونات:

الإلكترونات هي جسيمات تدور حول نواة الذرة مثلما تدور الأرض حول محورها وحول الشمس أيضا وتحدث عملية الدوران هذه، الشبيهة بتلك التي تقوم بها الكواكب، بشكل متواصل وبطريقة متقنة في مسارات تسمى المدارات ولكن التناسب بين حجم الأرض والشمس مختلف تماماً عن المقياس الذري فلنعقد مقارنة بين حجم الإلكترونات وحجم الأرض إذا قمنا بتكبير الذرة حتى تصل إلى حجم الأرض، سيكون الإلكترون في حجم التفاحة.
إن عشرات الإلكترونات التي تدور في مساحة من الصغر بمكان بحيث تتعذر رؤيتها حتى باستخدام أقوى الميكروسكوبات تتسبب في حركة مرور معقدة جداً داخل الذرة ومن أكثر النقاط اللافتة للنظر هنا أن هذه الإلكترونات المحيطة بالذرة مثل درع من الشحنات الكهربائية لا تتعرض ولو لحادثة صغيرة وفي الواقع، فإن أي حادث صغير داخل الذرة من شأنه أن يتسبب في حدوث كارثة بالنسبة إليها ومع ذلك، لا يحدث مثل هذا الحادث مطلقاً، وتسير العملية بأكملها دون أخطاء ذلك أن الإلكترونات التي تدور حول النواة بسرعة مربكة للعقل تبلغ 1،000 كم/الثانية لا تتصادم أبدا ببعضها البعض.

http://www.gulfup.com/lives/12701424041.jpg

في الرسم البياني على الجهة اليسرى، ترى أربعة أنواع مختلفة من مدارات الإلكترونات، حسب الحركة الموجية. وتتحرك الإلكترونات في المدارات بالطريقة نفسها تقريبا التي تتحرك بها الكواكب حول الشمس حسب خواص جسيماتها. وتحول حركات الإلكترونات المختلفة هذه دون رؤيتها بوضوح

http://www.gulfup.com/lives/12701425721.jpg

لا يمكننا رأيت الإلكترون لكن يمكننا فقط رؤية إحتمالات السحابة الإلكترونية
مقاطع عرضية للمدارات الأولية في ذرة الهيدروجين موضحا بها إحتمالات السحابة الإلكترونية


Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

في الدرسين الماضيين تم حذف الصور لا أعلم أهو من مركز التحميل أم بقرار من الإدارة !!!
!!!!!!
المهم أعود للموضوع


النواة

النواة هى المكون الاساسى للذرة و هي الجزء المركزي و تتميز بكتلتها الكبيرة نسبيا لباقي الذرة.
كان يُعتقد، حتى عام 1932 أن النواة تتكون فقط من البروتونات والإلكترونات واكتشف بعد ذلك أن ما يوجد في النواة إلى جانب البروتونات ليس إلكترونات بل نيوترونات (أثبت العالم الشهير تشادويك في عام 1932 وجود النيوترونات داخل النواة وحصل على جائزة نوبل عن اكتشافه هذا) وهكذا لم تتعرف البشرية على التركيب الحقيقي للذرة حتى هذا التاريخ القريب ويبلغ حجم البروتون القادر على أن يُوَجد داخل النواة الذرية 10E-15 متر.
وقد نعتقد أن مثل هذا الجسيم الصغير ليس له أي مغزى في حياة المرء ومع ذلك، فإن هذه الجسيمات التي تعد من الصغر بمكان بحيث لا يمكن للعقل البشري أن يدركها هي التي تشكل أساس كل شيء نراه حولنا.

http://img100.imageshack.us/img100/1923/hiatef.jpg

http://img718.imageshack.us/img718/331/hiatef1.jpg

http://img535.imageshack.us/img535/2474/hiatef2.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[فارس الفيزياء]

موضوع شيق والرسومات ممتازة

[hi_atef]

الكواركات

حتى 20 عاما مضت، كان الاعتقاد السائد أن أصغر الجسيمات التي تتألف منها الذرات هي البروتونات والنيوترونات ولكن اكتُشف، في وقت قريب جداً، أن في الذرة جسيمات أصغر بكثير تقوم بتكوين الجسيمات المذكورة آنفا وقد أدى هذا الاكتشاف إلى ظهور فرع في الفيزياء يسمى '' فيزياء الجسيمات" يبحث في ''الجسيمات دون الذرية'' الموجودة داخل الذرة وحركاتها المحددة وقد كشفت البحوث التي أجريت في فيزياء الجسيمات أن البروتونات والنيوترونات التي تتألف منها الذرة تتكون فعلياً من جسيمات دون ذرية تسمى ''الكواركات" (Les quarks)

http://img214.imageshack.us/img214/585/sanstitresb.jpg
الجسيمات دون الذرية


ولا بد أن نذكر هنا أن أبعاد الكواركات المكونة للبروتون، الذي يتخطى في صغر حجمه كـل قـدرات العـقـل البشـري علـى التخـيل، تثـير قـدرا أكـبر مـن الدهـشـة: 10E-18 م

http://img502.imageshack.us/img502/5626/atome.jpg
تتكون البروتونات والنيوترونات في نواة الذرة من جسيمات أصغر تسمى الكواركات


ولا يمكن أبداً للكواركات الموجودة داخل البروتونات أن تنفصل عن بعضها البعض لمسافات كبيرة جداً لأن ''القوة النووية الشديدة'' المسؤولة عن المحافظة على تماسك الجسيمات داخل النواة تمتد فعاليتها إلى هناك أيضاً، إذ تعمل هذه القوة كشريط مطاطي بين الكواركات؛ فكلما زادت المسافة بين الكواركات، زادت أيضا هذه القوة بحيث لا يستطيع أي كواركين أن يبتعدا عن بعضهما البعض لأكثر من جزء من كوادريليون جزء من المتر وتتكون هذه الشرائط المطاطية بين الكواركات بواسطة جلوونات تمتلك القوة النووية الشديدة

http://img136.imageshack.us/img136/1692/atombb.jpg
مجموعة من ثلاثة كواركات ـ تكوِّن بروتوناً في قلبها أوتارـ تتكون البروتونات والإلكترونات من مجموعات ثلاثية الكواركات ـ ذرة

ويوجد تفاعل قوي جداً بين الكواركات والجلوونات ومع ذلك، لم يتمكن العلماء حتى الآن من اكتشاف كيفية حدوث هذا التفاعل وهناك بحوث يتم إجراؤها حاليا في مجال ''فيزياء الجسيمات" للكشف عن عالم الجسيمات دون الذرية ولكن، على الرغم من كل الذكاء، والوعي، والمعرفة الموجودة لدى البشرية، فإننا لم نتمكن إلا مؤخراً من اكتشاف الجسيمات الأساسية الحقيقية التي تكون كل شيء، بما في ذلك أنفسنا. وفضلا عن ذلك، كلما نقبنا في هذه الجسيمات، زادت التفاصيل المرتبطة بهذا الموضوع، مما يضعنا في موقف حرج عند حدود أبعاد الكواركات التي تبلغ 10E-18 م إذن، ما الذي يوجد وراء هذه الحدود؟ يقترح العلماء اليوم فرضيات متنوعة لهذا الموضوع، ولكن كما ذكرنا آنفا، يعتبر هذا الحد أبعد مرحلة تم التوصل إليها حتى الآن في الكون المادي ولا يمكن التعبير عن كل الأشياء الموجودة وراء هذه النقطة إلا بوصفها طاقة، وليست مادة ولكن النقطة المهمة فعلا هي أن الإنسان يجد، في موقع لم يتمكن من اكتشافه إلا في وقت قريب جداً، رغم كل الوسائل التكنولوجية الموجودة تحت تصرفه، توازنات وقوانين فيزيائية هائلة تعمل فعلياً مثل الساعة وعلاوة على ذلك، يوجد هذا الموقع داخل الذرة، التي تشكل وحدة بناء كل المادة الموجودة في الكون، والبشر كذلك لقد بدأ الإنسان في وقت قريب جداً في التعرف على الآلية المتقنة التي تعمل دون توقف في أعضاء جسمه وأجهزته وهو لم يكتشف آليات الخلايا المكونة لهذه التركيبات إلا منذ بضعة عقود فقط ولكن الخلق الفائق الجلي في الذرات الموجودة في أساس الخلايا، والبروتونات والنيوترونات داخل الذرات، والكواركات داخل هذه الجسيمات يصل إلى درجة من الإتقان تثير ذهول الجميع، سواء كانوا من المؤمنين بالله أم من غير المؤمنين به وتتمثل النقطة الأساسية التي يجب التأمل فيها هنا في أن كل هذه الآليات المتقنة تعمل بطريقة منتظمة في كل ثانية طوال حياة الإنسان، دون أي تدخل منه، ودون أن تخضع لسيطرته بتاتاً ومن الحقائق البديهية لكل من يستخدم ضميره وحكمته أن كل هذه الآليات قد خلقها الله سبحانه وتعالى، مالك القوة والعلم الفائقين، وأنها خاضعة له.


Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[الأستاذ المحاضر]

موضوع قيم ، يضرفني أن أكون ازل من يرد عليك

[hi_atef]

الفراغ داخل الذرة

توجد النواة في وسط الذرة بالضبط وتتألف من عدد معين من البروتونات والنيوترونات حسب خصائص تلك الذرة.
http://img263.imageshack.us/img263/331/hiatef1.jpg
الإلكترونات تسبح بعيدا جدا عن النواة

ويبلغ نصف قطر النواة نحو جزء من عشرة آلاف جزء من نصف قطر الذرة وللتعبير عن ذلك بالأعداد، يبلغ نصف قطر الذرة 10E-8 سم، في حين يبلغ نصف قطر النواة 10E-12 سم ومن ثم، يساوي حجم النواة جزأً من عشرة بلايين جزء من حجم الذرة وبما أننا لا نستطيع أن نتصور هذا الاتساع (من الأفضل أن نقول: الدقة)، دعونا ننتصور أن الذرة تصبح في حجم كرة قطرها مائتا متر وحتى بهذا المقياس الذي لا يصدق، لن يزيد حجم النواة عن حجم حبة غبار صغيرة جداً وعندما نقارن نصف قطر النواة البالغ 10E-12 سم بنصف قطر الذرة البالغ 10E-8 سم إذا يتكون الجزء العظيم (99.99%) من الذرة من الفراغ.

http://img63.imageshack.us/img63/2474/hiatef2.jpg
مقارنة بين أحجام مكونات الذرّة

إذا تجمعت كل الذرات المكونة لجسد الإنسان معاً بحيث أصبحت متقاربة إلى حد تستطيع معه ملامسة بعضها البعض، لن نتمكن من رؤيته أبداً بالعين المجردة، لأنه سيكون آنذاك في صغر جسيم الغبار الدقيق الذي يبلغ حجمه بضع أجزاء من ألف جزء من المليمتر.
و هذا التقلص هو بالضبط مصير النجوم التي إسنفذت و قودها النووي فتتقلص الى أقزام بيضاء.
والأقزام البيضاء نجوم قليلة اللمعان في السماء وبالرغم من كونها داكنة وصغيرة الحجم كحجم كوكب الزهرة، فهي تحوي كثافة مادية عالية جدا، حيث إن كثافة مادتها قدر كثافة الكثير من النجوم، وهذه المادة في داخل القزم الأبيض مكدسة بشكل مضغوط حيث تكون كثافة السنتمتر المكعب مابين طن إلى عشرة أطنان من المادة تقريبا.

http://img35.imageshack.us/img35/198/hiatef3.jpg

و يتقلص القزم الأبيض بعد المرور بعدة تفاعلات أخرى إلى نجم نتروني و النجم النيتروني هو جرم سماوي ذو قطر متوسط يقدر بحوالي 20 كم وكتله تتراوح ما بين 1،44 و 3 مرات من كتله الشمس.
يتكون هذا النجم من شكل خاص للمادة المكونة من النيترونات وكثافة كبيرة تصل إلى أكثر من 10E+12 في مركزه ، أي أن الملعقة القهوة من سوف يكون هذا من مادة هذا النجم تساوي تقريبا 100 مليون أطنان الأرض.

http://img200.imageshack.us/img200/972/hiatef4.jpg
نجم نيتروني

إذن قطر الشمس سوف لن يتجاوز في يوم من الأيام الثلاتين كلم.
سبحانك ربي إنك على كل شيء قدير.



Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

مصدر التنوع في الكون

لقد تم تحديد 109 عناصر حتى الآن وتجدر الإشارة إلى أن الكون كله، وأرضنا، وجميع الكائنات الحية وغير الحية تتكون نتيجة ترتيب المائة والتسعة عناصر هذه في اتحادات متنوعة وقد رأينا، حتى هذا الحد، أن جميع العناصر مؤلفة من ذرات تشبه بعضها البعض وتتألف، بدورها من الجسيمات نفسها ولكن، إذا كانت جميع الذرات التي تتكون منها العناصر مؤلفة من الجسيمات نفسها، فما الذي يجعل العناصر تختلف عن بعضها البعض ويتسبب في تكوين مواد متنوعة لا حدود لها؟
إن عدد البروتونات في نوى الذرات هو الذي يفرق أساساً بين العناصر إذ يوجد بروتون واحد في ذرة الهيدروجين، أخف العناصر، وبروتونان في ذرة الهليوم، ثاني أخف العناصر، و79 بروتونا في ذرة الذهب، و8 بروتونات في ذرة الأكسجين، و26 بروتوناً في ذرة الحديد ومن ثم، فإن ما يفرق الذهب عن الحديد والحديد عن الأكسجين ببساطة هو اختلاف أعداد البروتونات في ذراتها ولا بد من الإشارة هنا إلى أن الهواء الذي نتنفسه وأجسادناً والنباتات والحيوانات والكواكب في الفضاء والأشياء الحية وغير الحية والمر والحلو والصلب والسائل وكل شيء في هذا الكون ··· يتألف في النهاية من بروتونات ونيوترونات و إلكترونات.
و لقد تم ترتيب و إدراج هذه العناصر في جدول يسمى الجدول الدوري للعناصر الكيميائية، وهو عرض جدولي للعناصر المعروفة. أول من قام ببنائه ديمتري مندليف، حيث قام في عام 1869 بترتيب العناصر طبقا للكتل الذرية للعناصر ، ثم قام هنري موزلي عام 1911 بإعادة ترتيب العناصر بحسب العدد الذري ، أي عدد الإلكترونات الموجودة بكل عنصر، حيث تتكرر الخواص الكيميائية بصفة دورية في الجدول.

http://img26.imageshack.us/img26/7856/tableauperiodique.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

طاقة الترابط
(القوة الخفية)

على الرغم من أن حجم النواة يساوي جزأً من عشرة بلايين جزء من حجم الذرة، فإن كتلة النواة تشكل 99.95% من كتلة الذرة. كيف يعقل أن شيئاً يكاد يشكل كتلة معينة بأكملها، في حين أنه، من ناحية أخرى، لا يكاد يشغل أي حيز؟ السبب يكمن في أن الكثافة المكونة لكتلة لذرة ليست موزعة بالتساوي على الذرة بأكملها، وهو ما يعني أن كتلة الذرة كلها تقريباً مجمعة في النواة بفضل قوة هائلة لا تشبه أية قوة أخرى في الكون وهذه القوة هي ''القوة النووية الشديدة''.
تحمل البروتونات شحنة موجبة، بينما تكون النيوترونات غير مشحونةكهربائيًا. ويمسك البروتونات والنيوترونات ببعضها في النواة قوى كبيرة جدًا تسمى القوى النووية؛ وتحدد هذه القوى في كل نواة مقدار الطاقة اللازمة لتحرير نيوتروناتها وبروتوناتها. وتعرف هذه الطاقة باسم طاقة الترابط.
إن هذه القوة، هي أشد القوى في الطبيعة، تحافظ على النواة سليمة وتمنعها من التجزؤ إلى قطع صغيرة. إذ إن جميع البروتونات في النواة شحناتها موجبة، ومن ثم فهي تتنافر عن بعضها البعض بسبب القوة الكهرومغناطيسية ومع ذلك، تصبح هذه القوة الكهرومغناطيسية بلا فعالية نتيجة للقوة النووية الشديدة، التي هي أقوى 100 مرة من القوة التنافرية بين البروتونات، وهكذا تظل البروتونات متماسكة ولتلخيص ما سبق، توجد قوتان عظميان تتفاعلان مع بعضهما البعض داخل الذرة التي هي من الصغر بمكان بحيث يتعذر علينا رؤيتها وتستطيع النواة أن تحافظ على تماسكها ككل بفضل القيم الدقيقة لهاتين القوتين وعندما نتأمل حجم الذرة وعدد الذرات الموجودة في الكون، يستحيل علينا ألا نلاحظ وجود قدر هائل من التوازن والتصميم الفعالين ومن الجلي للغاية أن القوى الأساسية في الكون قد خلقت بطريقة خاصة جداً وبقدر عظيم من الحكمة والقوة ولا يلجأ أولئك الذين يرفضون الإيمان بالله إلى أكثر من الادعاء بأن كل هذه الأشياء قد نشأت نتيجة ''مصادفات" ومع ذلك، فإن الحسابات العلمية للاحتمالات تضع ''صفرًا'' لاحتمال نشوء التوازنات الموجودة في الكون ''بالمصادفة'' وتعتبر كل هذه الأشياء أدلة واضحة على وجود الله وكمال خلقه.


http://img17.imageshack.us/img17/8611/sanstitreil.jpg



Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

الإنشطار النووي


الإنشطار النووي هو انفلاق نَوَى ثقيلة لإطلاق طاقاتها، ويحدث الانشطار النووي حين يَشْطُر الجسيم القاذف نواة مادة الهدف إلى قسمين متساويين تقريبًا تسمى شظايا الانشطار. وتتألف كل شظية من نواة تحتوي تقريبًا على نصف عدد النيوترونات والبروتونات في النّواة الأصلية المشطورة. ولا يُطلق تفاعل الانشطار إلاجزءًا من طاقة النواة. وتؤلف الحرارة معظم هذه الطاقة وما بقي منها يكون على صورة إشعاع.

يقيس العلماء الطاقة بوحدة تُسَّمى إلكترون فولت. ويولِّد احتراق ذَرّة من الكربون في الفحم الحجري أو النفط طاقة مقدارها نحو 3 إلكترون فولت، في حين يولّد انشطار نواة واحدة من اليورانيوم نحو 200 مليون إلكترون فولت.

http://img691.imageshack.us/img691/7194/sanstitrekod.jpg

http://img228.imageshack.us/img228/4669/twwwb.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

النظائر Isotropes



النظائر هي ذرات تحتوي أنويتها على نفس العدد من البروتونات ولكنها تختلف في عدد النيوترونات التي تحتويها . ويعني ذلك أن العدد الذري Z (عددالبروتونات) للعنصر الواحد لايتغير في حين يتغير عدده الكتلي A ( أي عدد البروتونات + عدد النيوترونات ). ويوصف العنصر في تلك الحالة بأن له عدة نظائر . وعموماً فإن لكل عنصر عدداً من النظائر قد يصل الى خمسين نظير بالنسبة للعناصر الثقيلة . والنظائر هي ترجمة لكلمة مشتقة من اللغة اليونانية ( isotopes ) أي نفس الموضع , ويدل ذلك المعنى على أن النظائر تقع في نفس المكان من الجدول الدوري للعناصر .
ولنظائر العنصر نفس الخواص الكيميائية , وعادة ما توجد العناصر الكيميائية في الطبيعة على هيئة مخاليط من نظائرها المتنوعة . وبعض النظائر لا توجد في الطبيعة بصفة عامة ولكنها تنتج صناعياً باستخدام المفاعلات والمعجلات النووية .

http://img694.imageshack.us/img694/9792/sanstitreidj.jpg

http://img11.imageshack.us/img11/6390/twww.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

التفاعل التسلسلي


التفاعل التسلسلي هو العملية الأساسية لتوليد الطاقة في المفاعلات النووية و هو عبارة على عملية إنشطار نووي لكن معادة مليارات المرات.
و نواة اليورانيوم هي أيسر كل النوى الطبيعية انشطارًا، لأن فيها عددًا كبيرًا من البروتونات التي تتنافر ويدفع أحدها الآخر بعيدًا عنه. لذلك تميل النواة كثيرة البروتونات لأن تتطاير فيمكن شطرها بسهولة.
لذلك يصلح اليورانيوم وقوداً للمفاعل النووي، إذ يمكنه أن يولِّد سلسلة مستمرة من تفاعلات الانشطار، وبذلك يُعَدّ مخزونًا دائمًا للطاقة. ولكي تحدث سلسلة التفاعلات يجب أن تطلق كل نواة منشطرة نيوترونات حرة إضافة إلى النيوترونات المنطلقة مع شظيتي الانشطار. ويمكن أن يستمر النيوترون الحر في شطر نواة أخرى من اليورانيوم، فيطلق بذلك عددًا أكبر من النيوترونات الحرة. وتصبح هذه العملية تفاعلاً متسلسلاً مستديمًا ذاتيًا، حيث تتكرر باستمرار. ولا يصلح لإحداث التفاعل النووي المتسلسل إلا النوى التي يكون فيها عدد النيوترونات أكبر كثيرًا من عدد البروتونات.
ويُعَدُّ النظير اليورانيوم U-238 وقودًا مثاليًا في التفاعل النووي بسبب وفرته في الطبيعة. ولكن نواته تمْتَصُّ النيوترونات الحُرّة عادة دون أن تنشطر، ويصبح النيوترون الممتص مجرد جزء من النواة. وعلى هذا كان نظير اليورانيوم U-235 النادر، المادةَ الطبيعية الوحيدة التي يمكن أن تستعملها المفاعلات النووية لإحداث تفاعل متسلسل.
ويصعب جدًا فصل U-235 عن U-238 في خام اليورانيوم. لذلك، يحتوي الوقود المستعمل في المفاعلات التجارية عددًا من ذرات U-238 أكثر من ذرات U-235

http://img651.imageshack.us/img651/2205/sanstitrerdmygmi.jpg

http://img687.imageshack.us/img687/2205/twwwx.jpg

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[nuha1423]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك خيراً ،،،


بانتظار البقية

[sameh power]

بارك الله فيك ما شاء الله

[hi_atef]

الاندماج النووي


الاندماج النووي ويطلق عليه أيضًا الالتحام الذري، يحدث عندما تندمج (تتحد) نواتان خفيفتان لتكوِّنا نواة عنصر أثقل منهما. ويكون وزن ناتج الاندماج أقل من مجموع وَزْن النواتين الأصليتين، وتتحول المادة المفقودة إلى طاقة.

http://img88.imageshack.us/img88/742/hiatef.png

ولا تحُدث تفاعلات الاندماج التي تُنتج مقادير كبيرة من الطاقة إلا بوساطة حرارة شديدة جدًا، وتسمى مثل هذه التفاعلات، التفاعلات النووية الحرارية، وهي التي تنتج طاقة الشمس وطاقة القنبلة الهيدروجينية.

http://img132.imageshack.us/img132/2471/hiatef1.png



ولا يحدث التفاعل النووي الحراري إلا في نوع خاص من المادة يسمى البلازما، وهو غاز مكون من إلكترونات حُرّة ونوىات حرة. ومن المعلوم أن النوى تتنافر مع بعضها البعض، غير أنه إذا سُخِّنت البلازما التي تحتوي على نوى ذرية خفيفة إلى درجة حرارة تبلغ عدة ملايين، فإن النوى تبدأ في حركة سريعة تُمكنِّها من أن تخترق إحداها الحواجز الكهربائية للأخرى ثم تندمجان.


فائدة الاندماج النووي تكمن في إطلاقه كميات طاقة أكبر بكثير مما يطلقه الانشطار. و بالاضافة إلى ذلك، فإن المحيطات تحتوي بشكل طبيعي على كميات كافية من الدويتريوم اللازم للتفاعل فإذا فلح الإنسان في ترويض تلك الطاقة لتغذية الكوكب بالطاقة لمدة آلاف السنين ، كما أن المواد المنبعثة عن الاندماج (خصوصا الهيليوم 4)، ليست مواداً مشعّة.

و على الرغم من العدد الكبير من التجارب التي تم القيام بها في كل أنحاء العالم منذ خمسين سنة، فإنه لم يتم التوصل إلى بناء مفاعل يعمل بالاندماج، ولكن الأبحاث في تقدم مستمر لغرض التوصل إلى ذلك . وكل ما اسطاع الإنسان التوصل إليه في هذا المجال جاء في المجال العسكري بإبتكار القنبلة الهيدروجينية.

http://img341.imageshack.us/img341/742/hiatef.png

http://img265.imageshack.us/img265/2471/hiatef1.png
القنبلة الهيدروجينية
http://img638.imageshack.us/img638/7134/hiatef2.png


شاهد القدرة التدميرية الرهيبة للقنبلة الهيدروجينية (أنظر في المرفقات)

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

النشاط الإشعاعي


أكتشف النشاط الإشعاعي عن طريق هنري بيكيريل عام 1895م عندما لم يستطيع تصوير أحد الصخور الطبيعية المحتوية على اليورانيوم وكان ذلك للإشعاعات المتولدة من هذا الصخر التي تفسد عمل التصوير.
وأكدت هذا الكلام مدام هوري عام 1898م مع زوجها أن معدن البتشبلند يحتوي على عناصر قادرة على إصدار إشعاعات معينة استطاعت فصل البولونيوم والراديوم من هذا المعدن.
وفي عام 1899م أكتشف ديبرين عنصر أخرى قادر على الإشعاع وهو عنصر الأكتينيوم.
وأكتشف رذرفوزد بعد ذلك أن الإشعاعات التي تنطلق من تلك العناصر هي ثلاثة أنواع: 1- آلفا 2- بيتا 3- جاما
و وجد أن هناك أنحراف للأولى والثانية ناحية المجال الكهربي أما الأخيرة فلأتبدى أي أنحراف.
اقترح رذرفورد أن النشاط الإشعاعي للعناصر هي ظاهرة تلقائية خاصة بالعناصر الغير ثابتة ويستمر انبعاث الإشعاع حتى تصل الى عنصر مستقر (ثابت) تنتهي عنده الظاهرة.
تحول العنصر الى عنصر أخرى يتبعه دائماً انبعاث أشعة تسمى إشعاعات نووية (لأنها صادرة من النواة)
وقد يكون العنصر الناتج أيضا غير مستقر فتستمر عملية النشاط النووي أو الإشعاعي تنتهي بعنصر ثابت ومستقر ومتواجد في الطبيعة....

خصائص إشعاعات آلفا α
1-تحمل شحنتين موجبتين وكتلتها تساوي 4مرات كتلة الهيدروجين.
2-تسبب تأين الهواء الذي تمر به.
3-لها طاقة كبيرة.
4-قوة الاختراق ضعيفة ، يمكن إيقافها باستخدام ورق عادية.
5-سرعتها أقل من سرعة الضوء.

خصائص إشعاعات بيتاβ
1-سالبة الشحنة وكتلتها مثل كتلة الإلكترون.
2- تسبب تأين (ioniser) الغاز الذي تمر به.
3- سرعتها تعادل سرعة الضوء يمكن إيقافها باستخدام الألواح من الرصاص.
4- قوة الاختراق تعادل 100مرة من قدرة اختراق جسيمات آلفا.

خصائص إشعاعات جاما δ
1- لا تنحرف في وجود أي مجال كهربي أو مغناطيسي.( لأنة ليس لدينا شحنة)
2- قوة تأينها للغازات صغيرة.
3- سرعتها كبيرة تعادل سرعة الضوء.
4- قوة اختراقها كبيرة 10-100مرة قدرة أشعة بيتا.
5- تحتاج الى إيقافها باستخدام عدة سنتيمترات من الرصاص.
6- ليس لها نظير آخر.

http://img411.imageshack.us/img411/8528/ttttp.png
الإشعاعات النووية

http://img64.imageshack.us/img64/742/hiatef.png
تأثير الإشعاعات النووية على جسم الإنسان


Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

الوقود النووي

تنتج كل محطات النووية طاقتها بانشطار اليورانيوم 235 الذي يؤلف أقل من 1% من اليورانيوم الموجود في الطبيعة؛ بينما يؤلف اليورانيوم 238، 99 % من هذا اليورانيوم. ويوجد هذان النوعان معا في خام اليورانيوم مثل الكرنوتيت والبتشبلند. ويَصْعُب إلى حد كبير فصل اليورانيوم 235 عن اليورانيوم 238 في خامات اليورانيوم، ويكلف كثيرًا. لذلك يتكون معظم الوقود المستعمل في المفاعلات من اليورانيوم 238، ولكنه يتضمن ما يكفي من اليورانيوم 235 لإحداث التفاعل المتسلسل. ويتطلب الوقود النووي إجراأت خاصة قبل وبعد استعماله. وتبدأ هذه الإجراأت باستخراج خام اليورانيوم وتنتهي بالتخلص من النفايات. وتعرف هذه الإجراأت كاملة باسم دورة الوقود النووي.

http://img11.imageshack.us/img11/742/hiatef.png
صورة لاقراص اليورانيوم والتي تظهر سوداء في الصورة والتي تعرف باسم الوقود النووي

http://img697.imageshack.us/img697/7194/ttttq.png
حزمة من اليورانيوم المرصوص وبداخله فتحات لادخال مادة التحكم في التفاعلات الانشطارية



Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[hi_atef]

تحضير الوقود


بعد أن يتم استخراج خام اليورانيوم، يمر الخام بعمليات طويلة من الطحن والتنقية لفصل اليورانيوم عن العناصر الأخرى. و يجب أن يخصب، ليزيد احتمال ارتطام النيوترونات الحرة بنواة اليورانيوم 235، أي يجب زيادة نسبة هذا اليورانيوم، ليزيد احتمال ارتطام النيوترونات الحرة بنواة اليورانيوم 235. ويرسل اليورانيوم الذي تم فصله من الخام إلى محطة الإخصاب (أجهزة الطرد المركزي).
وتنزع محطات الإخصاب من اليورانيوم مقادير مختلفة من اليورانيوم 238 اللازم للاستعمال. ويحتاج معظم مفاعلات الماء الخفيف وقودًا لا يحتوي على أكثر من 97,5% من اليورانيوم 238، و 2,5 إلى 3 % من اليورانيوم 235. ويُحتاج في الأسلحة النووية، وفي وقود السفن النووية، إلى كميات من اليورانيوم 235 نسبتها أعلى من ذلك كثيرًا. ويشحن اليورانيوم المخصب الذي يراد استعماله وقودًا في المفاعل إلى محطات إعداد الوقود.

http://img153.imageshack.us/img153/742/hiatef.png
اليورانيوم الخام

http://img263.imageshack.us/img263/4362/tttta.png
أجهزة الطرد المركزي في أحد المفاعلات بالولايات المتخذة الأمريكية

Tweety1302 بارك الله فيك

يتبع إن شاء الله

[الهَياء]

بآرك الله فييك ~

[باسل وردان]

مشكوووووور والله يعطيك الف عافيه