up
Search      menu
پزشکی و دامپزشکی :: مقاله انرژي هسته اي PDF
QR code - انرژي هسته اي

انرژي هسته اي

وقتي که صحبت از مفهوم انرژي به ميان مي آيد، نمونه هاي آشناي انرژي مثل انرژي گرمايي ، نور و يا انرژي مکانيکي و الکتريکي در شهودمان مرور مي شود. اگر ما انرژي هسته اي و امکاناتي که اين انرژي در اختيارش قرار مي دهد، آشنا شويم، شيفته آن خواهيم شد.
آيا مي دانيد که انرژي گرمايي توليد شده از واکنش هاي هسته اي در مقايسه با گرماي حاصل از سوختن زغال سنگ در چه مرتبه بزرگي قرار دارد؟
منابع توليد انرژي هسته اي که بر اثر سيلابها و رودخانه از صخره شسته شده و به بستر دريا مي رود چقدر برق مي تواند توليد کند؟
کشورهايي که بيشترين استفاده را از انرژي هسته اي مي برند، کدامند؟...
● نحوه آزاد شدن انرژي هسته اي:
مي دانيم که هسته از پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار الکتريکي) تشکيل شده است. بنابراين بار الکتريکي آن مثبت است. اگر بتوانيم هسته را به طريقي به دو تکه تقسيم کنيم، تکه ها در اثر نيروي دافعه الکتريکي خيلي سريع از هم فاصله گرفته و انرژي جنبشي فوق العاده اي پيدا مي کنند. در کنار اين تکه ها ذرات ديگري مثل نوترون و اشعه هاي گاما و بتا نيز توليد مي شود. انرژي جنبشي تکه ها و انرژي ذرات و پرتوهاي بوجود آمده ، در اثر برهم کنش ذرات با مواد اطراف ، سرانجام به انرژي گرمايي تبديل مي شود.
مثلا در واکنش هسته اي که در طي آن اورانيوم ۲۳۵ به دو تکه تبديل مي شود، انرژي کلي معادل با ۲۰۰MeV را آزاد مي کند. اين مقدار انرژي مي تواند حدود ۲۰ ميليارد کيلوگالري گرما را در ازاي هر کيلوگرم سوخت توليد کند. اين مقدار گرما ۲۸۰۰۰۰۰ بار برگتر از حدود ۷۰۰۰ کيلوگالري گرمايي است که از سوختن هر کيلوگرم زغال سنگ حاصل مي شود.
● کاربرد حرارتي انرژي هسته اي :
گرماي حاصل از واکنش هسته اي در محيط راکتور هسته اي توليد و پرداخته مي شود. بعبارتي در طي مراحلي در راکتور اين گرما پس از مهارشدن انرژي آزاد شده واکنش هسته اي توليد و پس از خنک سازي کافي با آهنگ مناسبي به خارج منتقل مي شود.
گرماي حاصله آبي را که در مرحله خنک سازي بعنوان خنک کننده بکار مي رود را به بخار آب تبديل مي کند.
بخار آب توليد شده ، همانند آنچه در توليد برق از زعال سنگ ، نفت يا گاز متداول است، بسوي توربين فرستاده مي شود تا با راه اندازي مولد ، توان الکتريکي مورد نياز را توليد کند. در واقع ، راکتور همراه با مولد بخار ، جانشين ديگ بخار در نيروگاه هاي معمولي شده است.
● سوخت راکتورهاي هسته اي :
ماده اي که به عنوان سوخت در راکتورهاي هسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد بايد شکاف پذير باشد يا به طريقي شکاف پذير شود. اورانيوم ۲۳۵ شکاف پذير است ولي اکثر هسته هاي اورانيوم در سوخت از انواع اورانيوم ۲۳۸ است. اين اورانيوم بر اثر واکنشهايي که به ترتيب با توليد پرتوهاي گاما و بتا به پلوتنيوم ۲۳۹ تبديل مي شود پلوتونيوم هم مثل اورانيوم ۲۳۵ شکافت پذير است. به علت پلوتنيومي اضافي که در سطح جهان وجود دارد نخستين مخلوطهاي مورد استفاده آنهايي هستند که مصرف در آنها منحصر به پلوتنيوم است.
ميزان اورانيومي که از صخره ها شسته مي شود و از طريق رودخانه ها به دريا حمل مي شود، به اندازه اي است که مي تواند ۲۵ برابر کل مصرف برق کنوني جهان را تامين کند. با استفاده از اين نوع موضوع ، راکتورهاي زاينده اي که بر اساس استخراج اورانيوم از آب درياها راه اندازي شوند قادر خواهند بود تمام انرژي مورد نياز بشررا براي هميشه تامين کنند، بي آنکه قيمت برق به علت هزينه سوخت خام آن حتي به اندازه يک درصد هم افزايش يابد.
● مزيت هاي انرژي هسته بر ساير انرژيها :
بر خلاف آنچه که رسانه هاي گروهي در مورد خطرات مربوط به حوادث راکتورها و دفن پسماندهاي پرتوزا مطرح مي کند از نظر آماري مرگ ناشي ازخطرات تکنولوژي هسته اي از ۱ درصد مرگهاي ناشي از سوختن زغال سنگ جهت توليد برق کمتر است.
در سرتاسر جهان تعداد نيروگاه هاي هسته اي فعال بيش از ۴۱۹ مي باشد که قادر به توليد بيش از ۳۲۲ هزار مگاوات توان الکتريکي هستند. بالاي ۷۰ درصد اين نيروگاه ها در کشور فرانسه و بالاي ۲۰ درصد آنها در کشور آمريکا قرار دارد.

هسته ترانسفورماتور هسته آهن هسته ترانسفورماتور متشکل از ورقه هاي نازک است که سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفورماتور ها محاسبه مي شود. براي کم کردن تل ...

هسته ترانسفورماتور هسته آهن هسته ترانسفورماتور متشکل از ورقه هاي نازک است که سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفورماتور ها محاسبه مي شود. براي کم کردن تلف ...

هسته ترانسفورماتور هسته آهن هسته ترانسفورماتور متشکل از ورقه هاي نازک است که سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفورماتور ها محاسبه مي شود. براي کم کردن تل ...

انرژي هسته اي انرژي هسته اي از عمده ترين مباحث علوم و تکنولوژي هسته اي است و هم اکنون نقش عمده اي را در تأمين انرژي کشورهاي مختلف خصوصا کشورهاي پيشرفت ...

طي تاريخ مغز انسان در ناديده گرفته شدن خود نقش بسيار خوبي را ايفا کرده است. تمامي انسان ها از مصريان باستان گرفته تا ارسطو اهميت چنداني به نقش ماده مر ...

انرژي هسته اي اگرچه در گذر زمان، زمينه اي براي ساخت سلاح هاي مرگبار بوده، اما نمي توان اثرات مثبت اين انرژي نهفته در دل ذرات را نديد.آن چه در پي مي آي ...

● پزشکي هسته اي بهتر از راديو درماني تصويربرداري به طريق هسته اي و تزريق و خوردن داروهاي هسته اي به هيچ وجه براي بدن مضر نيست. مواد راديواکتيوي که در ...

خستگي هاي روزمره ما مي تواند به مرور به يک خستگي مزمن تبديل شود که اگر درمان نشود، نتايج بدي بر روي کار و روابط ما خواهد گذاشت و احيانا موجب به وجود آ ...

دانلود نسخه PDF - انرژي هسته اي