انجمن پارسی لند
بازگشت   پارسی لند > فنی و مهندسی > مهندسي شيمي و نفت > شیمی هسته ای

سایت پارسی لند | Parsiland Forums




  

واکنشهای هسته‌ای Reactions Nuclear
نحوه نمایش امتیاز موضوع ابزارهای موضوع  
واکنشهای هسته‌ای Reactions Nuclear 20 اسفند 1389   #1 (لینک)
ariana21


ariana21 آواتار ها

مدیر بازنشسته
 
ariana21 آنلاین نیست.

واکنشهای هسته‌ای Reactions Nuclear واکنشهای هسته‌ای Reactions Nuclear


تبدیلات خود بخودی یا مصنوعی بعضی از هسته‌های اتمی به هسته دیگر که نتیجه بهم خوردن ترکیب ساختمان هسته یا تغییر در تعداد نوکلئونها (ذرات هسته‌ای) است واکنشهای هسته‌ای نام دارند.

روشهای انجام واکنشهای هسته‌ای
تجزیه کامل تمامی هسته‌ها زمانی که بوسیله یک ذره یا انرژی فوق العاده زیاد برخورد کند (یا ذره دیگری جذب کنند) معمولا نوترون است.

شکست هسته به دو هسته غیر مساوی توأم با انتشار پروتون ، نوترون ، ذره آلفا ، اشعه گاما و واکنشهای ترکیب هسته‌ای که تشکیل یک هسته سنگینتر در اثر تجدید ساختمان هسته عناصر سبکتر که همراه با آزاد شدن مقادیر زیاد انرژی است ، صورت می‌گیرد.

انرژی حاصل از واکنشهای ترکیب یا (همجوشی) 8 برابر بیشتر از انرژی هسته‌ای واکنشهای شکست هسته‌ای است.
راههای مختلف تولید انرژی هسته‌ای
شکافت هسته‌ای
همجوشی هسته‌ای




شکافت هسته‌ای (Nuclear Fission)
فرض می شود نوترون منفردی به یک قطعه ایزوتوپ 235U نفوذ کند در اثر برخورد به هسته اتم 235U ، اورانیوم به دو قسمت شکسته می‌شود، مقادیر زیادی نیز انرژی آزاد می‌گردد. در حدود (200Mev) اما مسئله مهمتر اینکه نتیجه شکستن هسته 235U آزادی دو نوترون است که می‌تواند دو هسته دیگر را شکسته و چهار نوترون را بوجود آورد.

این چهار نوترون نیز چهار هسته 235U را می‌شکند چهار هسته شکسته شده تولید هشت نوترون می‌کنند که قادر به شکستن همین تعداد هسته اورانیوم می‌باشند، سپس شکست هسته‌ای و آزاد شدن نوترونها بصورت زنجیروار به سرعت تکثیر و توسعه می‌یابد.

در هر دوره تعداد نوترونها دو برابر می‌شود، در یک لحظه واکنش زنجیری خود بخودی شکست هسته‌ای شروع می‌گردد. در واکنشهای کنترل شده تعداد شکست در واحد زمان و نیز مقدار انرژی به تدریج افزایش یافته و پس از رسیدن به مقداری دلخواه ثابت نگهداشته می‌شود. فرض کنیم یک ذره (a) به یک هسته ساکن (x) برخورد کند در نتیجه در واکنشهای هسته‌ای هسته (y) و ذره (b) تولید می‌شود که این واکنش را بصورت زیر می‌نویسم:


a + x → b + y

مراحل شکست 235U
1n + 235U → 234U → 144Ba+89Kr + 3 1n


در واکنش اخیر در نتیجه برخورد نوترون حرارتی به 235U آن را به 235U تحریک شده تبدیل می‌کند. نهایتا اورانیوم تحریک شده نیز بعد از شکافت ، به باریم و کریپتون و سه تا نوترون تولید می‌شود.
مواد قابل شکست (Fissionable Materials)
موادی که وقتی تحت تابش نوترون قرار می‌گیرند انجام یک واکنش شکست هسته ای را ممکن می سازند چنین خاصیتی در عناصر زیر وجود دارد: 239Pu ، 235U ، 235U ، ایزوتوپ 233U ، 235U بطور مصنوعی در راکتورهای هسته‌ای با تاباندن نوترون به 233Th بوجود می‌آید.
محصولات شکست اورانیوم (Uranium Fission Puroduets)
زمانی که هسته اتمی 235U به دو قسمت شکسته می‌شود عناصر زیر تولید می‌شوند: استرتیوم 90 ، کریپتون 91 ، ایتریوم 91 ، زیرکونیوم 95 ، 126I ، 137U ، باریم 142 ، سریم 144 قابل ذکر هستند.
همجوش هسته‌ای (Nuclear Fusion)
همجوشی هسته‌ای عبارت است از اتحاد عناصر سبک برای تشکیل عناصر سنگین تر که نوع واکنش را واکنش همجوشی گویند تا بحال در انفجار بمب هیدروژنی قوی و بسیار خوب تشخیص داده شده است. این واکنش برای انسان چندان مفید نیست و بنابراین دانشمندان بطور جدی کوشش می کنند تا واکنش همجوشی را کنترل کنند یعنی در کیف کاهش سرعت واکنش به درجه‌ای که بتواند برای مقاصد صلح جویانه مفید باشد.

در مرحله اول این واکنشها بصورت کنترل شده برای تولید برق استفاده می‌شود. همچنین انرژی تولید شده در این واکنش 8 برابر انرژی تولید شده سر در شکافت هسته‌ای می‌باشد. منشأ انرژی تابشی خورشید و دیگر ستاره‌ها یک سری از واکنشهای هسته‌ای انرژی زا است. اتمهایی که دراین واکنشها در درون ستاره شرکت می‌کنند کاملا یونیزه‌اند. یعنی تمامی الکترونها از آن کنده شده است. چنین مجموعه‌ای از ذرات باردا را پلاسما می‌نامند.

دوتریوم و تریتیوم ایزوتوپهای هیدروژن مواد قابل احتراق همجوشی هسته‌ای را تشکیل می‌دهند. هسته دوتریوم از یک نوترون و یک پروتون تشکیل می‌یابد. هسته تریتیوم دارای دو نوترون و یک پروتون است.




سوختهای همجوشی
ملاحظات فرآیندهای طبیعی و نتایج حاصل از آنها نشان داده است که واکنشهای همجوشی گوناگونی وجود دارد. از جمله از واکنشهای همجوشی هسته‌ای واکنش دوترون با تریتیوم می‌باشد.
معادله واکنشهای همجوشی هسته‌ای
نخستین واکنش همجوشی قابل کنترل توسط رابطه زیر ارائه شد (ترکیب ایزوتوپهای هیدوژن)
2H + 3H → 1n + 4He

در این واکنش انرژیی معادل 17.6 Mev آزاد می‌شود، که از آن می‌شود در کادبردهای صنعتی و نظامی استفاده نمود.



این مطلب با زحمات کاربرای این سایت جمع آوری شده است
اخلاق حکم می کند در صورت برداشت از سایت منبع را ذکر کنید!

 

آخرین ارسال ariana21
موضوع انجمن آخرین نویسنده پاسخ نمایش تاریخ آخرین نوشته
شيوه هاي افزايش ارتباط شما با ديگران مشاوره و راهنمايي ariana21 0 1524 17 اسفند 1390 09:58
آیا می دانیدseo چيست؟ مهندسی کامپیوتر ariana21 0 1324 17 اسفند 1390 09:44
آشنايي با انواع گردهمايي‌ها مديريت بازرگاني ariana21 1 1302 17 اسفند 1390 09:37
مراحل در کسب و کار علوم اقتصادي ariana21 0 1188 17 اسفند 1390 09:32
روش جدید برای مقابله با خوردگی مهندسي معدن ariana21 0 2717 7 اسفند 1390 18:29
جامعه در بیولوژی زیست شناسی ariana21 0 1398 28 بهمن 1390 12:20
اقلیم شناسی به چه معناست زیست شناسی ariana21 0 2375 28 بهمن 1390 12:04
تشکیل زمین از دیدگاه ژئوشیمی زمين‌شناسي ariana21 0 1422 26 بهمن 1390 13:59
کاهش صدمه های ناشی از الکتریسیته ساکن فیزیک ariana21 0 1261 26 بهمن 1390 13:53
معرفی نیم رسانای مستقیم و غیر مستقیم فیزیک ariana21 0 1334 26 بهمن 1390 09:58


برچسب ها
nuclear, reactions, هسته‌ای, واکنشهای

  



کاربران در حال دیدن موضوع: 1 نفر (0 عضو و 1 مهمان)
 

(نمایش همه كاربراني كه از اين موضوع بازدید نمودند: 1 نفر
ariana21
ابزارهای موضوع
نحوه نمایش امتیاز به این موضوع
امتیاز به این موضوع:

انتخاب سریع یک انجمن

دانلود فایل,مقاله, سورس کد

Powered by vBulletin, Copyright ©2000 - 2018, Jelsoft Enterprises Ltd.
All right reserved ©2009 - 2018, Parsiland.com
کپی برداری از این سایت به هر نحو ممنوع می باشد!