منو
 کاربر Online
509 کاربر online
تاریخچه ی: بمباران نوترونی

تفاوت با نگارش: 2

Lines: 1-38Lines: 1-46
 !مقدمه !مقدمه
 پیشرفت ((فیزیک هسته‌ای)) تا حد زیادی در نتیجه اکتشاف نوعی از گلوله‌های هسته‌ای بوده ، گر چه از بسیاری جهات مشابه با پرتونهای عادی است، ولی هیچ ((بار الکتریکی)) همراه آنها نیست. این پروتونهای بی‌بار ، یا بنابر اصطلاحی که بیشتر رواج دارد این نوترونها ، برای بمباران هسته عنوان گلوله کمال مطلوب را دارند، چه از آن جهت که فاقد بار الکتریکی بوده هیچ نیروی دافعه‌ای از طرف هسته‌های با بار الکتریکی زیاد بر آنها وارد نمی‌شود و می‌توانند به سهولت به ((ساختمان هسته|ساختمان درونی هسته اتم)) نفوذ کنند.  پیشرفت ((فیزیک هسته‌ای)) تا حد زیادی در نتیجه اکتشاف نوعی از گلوله‌های هسته‌ای بوده ، گر چه از بسیاری جهات مشابه با پرتونهای عادی است، ولی هیچ ((بار الکتریکی)) همراه آنها نیست. این پروتونهای بی‌بار ، یا بنابر اصطلاحی که بیشتر رواج دارد این نوترونها ، برای بمباران هسته عنوان گلوله کمال مطلوب را دارند، چه از آن جهت که فاقد بار الکتریکی بوده هیچ نیروی دافعه‌ای از طرف هسته‌های با بار الکتریکی زیاد بر آنها وارد نمی‌شود و می‌توانند به سهولت به ((ساختمان هسته|ساختمان درونی هسته اتم)) نفوذ کنند.
 !تاریخچه !تاریخچه
 گر چه فرضیه مربوط به امکان وجود نوترونها در سال 1925 بوسیله __رادرفورد__ بیان شده ، ولی دلیل وجود آنها را در سال 1932 همکار وی یعنی __جیمز چادویک__ (James Chadwick) اثبات کرد. این شخص ثابت کرد که تشعشع مخصوصی که بر اثر بمباران با ذرات از ((بریلیوم)) صادر می‌شود عبارت است از ذراتی خنثی که جرم آنها در حدود جرم پروتون است. هسته‌ای که در نتیجه فعل و انفعال به دست می‌آید، همان هسته کربن متعارف است.  گر چه فرضیه مربوط به امکان وجود نوترونها در سال 1925 بوسیله __رادرفورد__ بیان شده ، ولی دلیل وجود آنها را در سال 1932 همکار وی یعنی __جیمز چادویک__ (James Chadwick) اثبات کرد. این شخص ثابت کرد که تشعشع مخصوصی که بر اثر بمباران با ذرات از ((بریلیوم)) صادر می‌شود عبارت است از ذراتی خنثی که جرم آنها در حدود جرم پروتون است. هسته‌ای که در نتیجه فعل و انفعال به دست می‌آید، همان هسته کربن متعارف است.
->
>
+

 
 
 
 
  
 {picture=p15.gif} {picture=p15.gif}
  
 
 
 
 
 !چشمه تولید نوترون !چشمه تولید نوترون
 نوترونها را معمولا از راه تصادم دو ((دوترون)) یعنی دو هسته هیدروژن سنگین بدست می‌آورند. پس از آنها یونهای هیدروژن سنگین را در یکی از مولدهای جدید با پتانسیلی بالا وادار به حرکت با سرعت و شتاب زیاد کرده ، آنها را بر روی ماده‌ای مانند ((آب سنگین)) انداخته که در آن اتمهای هیدروژن سنگین در داخل مولکولها به یکدیگر متصل‌اند. در نتیجه تصادمهایی که رخ می‌دهد، عده زیادی نوترونهای سریع مطابق معادله زیر تشکیل می‌دهد:

 نوترونها را معمولا از راه تصادم دو ((دوترون)) یعنی دو هسته هیدروژن سنگین بدست می‌آورند. پس از آنها یونهای هیدروژن سنگین را در یکی از مولدهای جدید با پتانسیلی بالا وادار به حرکت با سرعت و شتاب زیاد کرده ، آنها را بر روی ماده‌ای مانند ((آب سنگین)) انداخته که در آن اتمهای هیدروژن سنگین در داخل مولکولها به یکدیگر متصل‌اند. در نتیجه تصادمهایی که رخ می‌دهد، عده زیادی نوترونهای سریع مطابق معادله زیر تشکیل می‌دهد:

-::~~green:21D + 21D → 32He + 10n~~::


به این نکته باید اشاره کرد که چون نوترونها بار الکتریکی ندارند در ضمن عبور از هوا عمل یونش صورت نگرفته و به همین جهت در ضمن عبور از اتاق ابر اثر مرئی از آنها بر جای نمی‌ماند. مشاهده آنها معمولا از راه اثری است که از تصادم با ذرات هوایی که مستقیما در راه آنها قرار گرفته حاصل می‌شود.
+::__~~green:21D + 21D → 32He + 10n~~__::


به این نکته باید اشاره کرد که چون نوترونها بار الکتریکی ندارند در ضمن عبور از هوا عمل یونش صورت نگرفته و به همین جهت در ضمن عبور از اتاق ابر اثر مرئی از آنها بر جای نمی‌ماند. مشاهده آنها معمولا از راه اثری است که از تصادم با ذرات هوایی که مستقیما در راه آنها قرار گرفته حاصل می‌شود.
 !نتایج بمباران نوترون !نتایج بمباران نوترون
 نوترونها به آسانی می‌توانند حتی در هسته‌های با بار الکتریکی زیاد ، نفوذ کرده و اثر تخریبی در داخل آنها داشته باشند. این آثار بیش از همه بوسیله فیزیکدان ایتالیایی __انریکلو فرمی__ (Enrico Fermi) و همکاران او مورد پژوهش و مطالعه قرار گرفته است. در صورتی که سر و کار ما با عناصر سبکتر است. نفوذ یک ((نوترون)) غالبا با خارج شدن یک ((ذره آلفا)) یا یک پروتون همراه است. مانند این فعل و انفعال:

 نوترونها به آسانی می‌توانند حتی در هسته‌های با بار الکتریکی زیاد ، نفوذ کرده و اثر تخریبی در داخل آنها داشته باشند. این آثار بیش از همه بوسیله فیزیکدان ایتالیایی __انریکلو فرمی__ (Enrico Fermi) و همکاران او مورد پژوهش و مطالعه قرار گرفته است. در صورتی که سر و کار ما با عناصر سبکتر است. نفوذ یک ((نوترون)) غالبا با خارج شدن یک ((ذره آلفا)) یا یک پروتون همراه است. مانند این فعل و انفعال:

-::~~green:147N + 10n → 115B + 42He~~:: +::__~~green:147N + 10n → 115B + 42He~~__::
 که نشان دهنده تبدیل یافتن نیتروژن به بور و هلیوم است و یا:

 که نشان دهنده تبدیل یافتن نیتروژن به بور و هلیوم است و یا:

-::~~green:5626Fe + 10n → 5625Mn + 11H~~:: +::__~~green:5626Fe + 10n → 5625Mn + 11H~~__::
 که تبدیل ((آهن)) را به ((منیزیم)) و هیدروژن نشان می‌دهد. در عناصر سنگینتر حصار پتانسیل که هسته اتم را احاطه کرده بلندتر است، و اگر چه این حصار مانع نفوذ نوترون به درون هسته نیست، ولی از خارج شدن اجزا باردار هسته جلوگیری می‌کند. در این حالت نوترونهایی که داخل هسته نفوذ می‌کنند، بایستی از انرژی موجود در خود به صورت تشعشعات مغناطیسی که تولید می‌شود خلاص شوند و به این ترتیب است که ((اشعه گاما|اشعه سخت گاما)) خارج می‌شود. مانند این فعل و انفعال:

 که تبدیل ((آهن)) را به ((منیزیم)) و هیدروژن نشان می‌دهد. در عناصر سنگینتر حصار پتانسیل که هسته اتم را احاطه کرده بلندتر است، و اگر چه این حصار مانع نفوذ نوترون به درون هسته نیست، ولی از خارج شدن اجزا باردار هسته جلوگیری می‌کند. در این حالت نوترونهایی که داخل هسته نفوذ می‌کنند، بایستی از انرژی موجود در خود به صورت تشعشعات مغناطیسی که تولید می‌شود خلاص شوند و به این ترتیب است که ((اشعه گاما|اشعه سخت گاما)) خارج می‌شود. مانند این فعل و انفعال:

- ::~~green:اشعه گاما + 19779Au + 10n → 19879Au~~::


که در آن عنصر سنگینتری از همان نوع ((طلا)) ساخته می‌شود. این طرز ساخته شدن ، ممکن است از عنصری که بمباران شده ، با تعدیل بار الکتریکی از طریق صدور یک الکترون صورت گیرد.
+__::~~green:اشعه گاما + 19779Au + 10n → 19879Au~~::__


که در آن عنصر سنگینتری از همان نوع ((طلا)) ساخته می‌شود. این طرز ساخته شدن ، ممکن است از عنصری که بمباران شده ، با تعدیل بار الکتریکی از طریق صدور یک الکترون صورت گیرد.








{img src=img/daneshnameh_up/6/6e/fissionanim.gif}
 !منفجر ساختن هسته !منفجر ساختن هسته
-در ((واکنشهای هسته‌ای|فعل و انفعالات هسته‌ای)) که تاکنون مورد بحث قرار گرفتن ، اساس کار عبارت از آن بود که جز نسبتا بسیار کوچکی از ساختمان هسته (مانند ذره α یا پروتون یا نوترون) از آن خارج شود و حال اگر هسته یک اتم سنگین منجر شود و دو یا بیشتر پاره‌های تقریبا مساوی بدست آید.

در زمستان سال 1939 این نوع __شکسته شدن__ بوسیله دو فیزیکدان آلمانی به نامهای __هان__ (O . Hahn) و __مایتنر__ (Lise Meitner) مشاهده شد و دریافتند اتمهای ((اورانیوم)) که ناپایدارند، ممکن است بر اثر بمباران با یک دسته نوترون به دو پاره تقسیم شوند. یکی از دو پاره نماینده هسته ((باریوم)) و دیگری به احتمال قوی ((کریپتون)). این نوع شکافته شدن هسته با آزاد شدن مقداری انرژی همراه است که صدها برابر انرژی آزاد شده در سایر فعل و انفعالات شناخته شده هسته‌ای است.
+در ((واکنشهای هسته‌ای|فعل و انفعالات هسته‌ای)) که تا کنون مورد بحث قرار گرفتن ، اساس کار عبارت از آن بود که جز نسبتا بسیار کوچکی از ساختمان هسته (مانند ذره α یا پروتون یا نوترون) از آن خارج شود و حال اگر هسته یک اتم سنگین منجر شود و دو یا بیشتر پاره‌های تقریبا مساوی بدست آید.

در زمستان سال 1939 این نوع __شکسته شدن__ بوسیله دو فیزیکدان آلمانی به نامهای __هان__ (O . Hahn) و __مایتنر__ (Lise Meitner) مشاهده شد و دریافتند اتمهای ((اورانیوم)) که ناپایدارند، ممکن است بر اثر بمباران با یک دسته نوترون به دو پاره تقسیم شوند. یکی از دو پاره نماینده هسته ((باریوم)) و دیگری به احتمال قوی ((کریپتون)). این نوع شکافته شدن هسته با آزاد شدن مقداری انرژی همراه است که صدها برابر انرژی آزاد شده در سایر فعل و انفعالات شناخته شده هسته‌ای است.
 !مباحث مرتبط با عنوان !مباحث مرتبط با عنوان
 *((بمب هسته‌ای)) *((بمب هسته‌ای))
 *((بمب هیدروژنی)) *((بمب هیدروژنی))
 *((تولید رادیو ایزوتوپ)) *((تولید رادیو ایزوتوپ))
 *((جداسازی ایزوتوپها)) *((جداسازی ایزوتوپها))
 *((پزشکی هسته‌ای)) *((پزشکی هسته‌ای))
 *((ستاره نوترونی)) *((ستاره نوترونی))
 *((شکافت هسته‌ای)) *((شکافت هسته‌ای))
 *((غنی سازی اورانیوم)) *((غنی سازی اورانیوم))
 *((واکنش زنجیری شکافت)) *((واکنش زنجیری شکافت))
 *((واکنشهای هسته‌ای)) *((واکنشهای هسته‌ای))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 یکشنبه 09 بهمن 1384 [06:16 ]   4   مجید آقاپور      جاری 
 یکشنبه 09 بهمن 1384 [06:11 ]   3   مجید آقاپور      v  c  d  s 
 چهارشنبه 22 تیر 1384 [16:43 ]   2   حسین خادم      v  c  d  s 
 چهارشنبه 08 تیر 1384 [12:49 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..