فيزياء ورياضيات

الطاقة النووية

 تُعرَّف الطاقة النووية أو الطاقة الذرية بأنها الطاقة المنبعثة بنسب كبيرة في العمليات المؤثرة على أنوية الذرات، وبشكلٍ عام فإن الطاقة النووية تختلف عن الطاقة الناتجة من الظواهر الذرية المختلفة، ويتم توليدها بعدة طرق ومنها الانشطار النووي الذي يحدث في المفاعلات النووية العالمية.

الطاقة النووية

عملية الانشطار النووي :

تعتبر الذرات جسيمات صغيرة في الجزيئات التي تكوّن الغازات المختلفة والسوائل والمواد الصلبة، وتتكون الذرات من ثلاثة جسيمات هي البروتونات، والنيوترونات، والإلكترونات، حيث تحتوي نواة الذرة على البروتونات والنيوترونات، وتحيط بها الإلكترونات، وتتميز الروابط التي تربط النواة بطاقتها الهائلة، حيث يتم إطلاق الطاقة النووية بمجرد تكسير الروابط من خلال عملية الانشطار النووي، من الجدير بالذكر أنّه خلال عملية الانشطار النووي يتم فصل الذرات عن بعضها البعض، حيث يصطدم النيوترون بذرة اليورانيوم (وهو وقود الطاقة النووية)، وهذا يؤدي إلى تقسيم ذرة اليورانيوم، مما يؤدي ذلك إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة على شكل إشعاعات وحرارة، كما يتم إنتاج أعداد كبيرة من النيوترونات بمجرد انقسام ذرة اليورانيوم، وتستمر هذه النيوترونات في التصادم مع ذرات يورانيوم أخرى، وبتكرار هذه العملية تنتج سلسلة التفاعل النووي.

وقودها :

يعتبر عنصر اليورانيوم الوقود الأكثر استخداماً لإنتاج الطاقة الذرية؛ لأن ذراته تنقسم بسهولة، وهو من العناصر الشائعة جداً، حيث يُوجد في الصخور في جميع أنحاء العالم، وعلى الرغم من شيوعه إلا أن النوع المُستخدم في إنتاج الطاقة النووية ( U-235 ) نادر الوجود، حيث يشكل هذا النوع حوالي 1% فقط من اليورانيوم الموجود في الطبيعة. يُستخرج عنصر اليورانيوم في الولايات المتحدة الأمريكية، كما يتم استيراده من الدول الأخرى مثل أستراليا، وكندا، وكازخستان، وروسيا، وأوزبكستان، ويستهلك إنتاج المفاعل النووي حوالي 200 طن، ويمكن إعادة تدوير اليورانيوم بعد استخدامه من خلال المرور بالعديد من العمليات المعقّدة.

استخداماتها :

تُستخدم الطاقة النووية في اختراع وابتكار الأسلحة والمفاعلات النووية، لهذا لا يسمح باستيراد اليوارنيوم (بالإنجليزية: uranium) أو البلوتونيوم (بالإنجليزية: plutonium) إلا للدول المشاركة بمعاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية (بالإنجليزية: Nuclear Non-Proliferation Treaty)، حيث تُشجع هذه المعاهدة على الاستخدام السلمي والآمن للوقود النووي، كما أنها تحذر من انتشار الأسلحة النووية المختلفة.

 




السابق
الكيمياء العضوية المتقدمة
التالي
الذرة

0 تعليقات

أضف تعليقا

اترك تعليقاً