من المهم معرفة كيفية التمييز بين الانشطار النووي والاندماج ، يتكون الاندماج من اتحاد نواتين ذريتين لإنشاء نواة أكثر قوة ، ومن خلال الانشطار النووي يمكنك العمل مع نوى كبيرة وقوية. في المقالة التالية سنعرف كل ما يتعلق بهذا الموضوع وأكثر من ذلك بكثير.
اختلاف الانشطار والانصهار النووي
سنعرف من خلال هذا المقال كل ما يتعلق بالانشطار والاندماج النووي للذرة. لذلك سنقوم بتفصيل كل واحد من هؤلاء على حدة حتى نتمكن من رؤية ما هو مختلف لديهم. سنبدأ بما هو الاندماج ثم ننتقل لنعرف ما هو الانشطار النووي؟
ما هو الاندماج النووي؟
الذرات هي كل تلك اللبنات الأساسية لجميع أنواع المواد التي تم تحديدها على كوكب الأرض ، بنفس الطريقة داخل الكون بأسره. لا توجد ذرة في الفضاء ليست على الأرض والعكس صحيح.
يتكون الاندماج النووي من عملية يتم فيها دمج نواتين ذريتين من أجل تكوين نواة أثقل نوعًا. الاندماج هو مصدر الطاقة الطبيعية للشمس وكذلك مصدر الطاقة نجوم.
يتسبب اندماج النوى الرخوة في كميات أكبر من الطاقة ، وهي نقطة الاندماج النووي ، والتي يمكن افتراضيًا إنتاج طاقة أقوى بكثير تصل إلى 3 أو 4 مرات أكثر من نفس الانشطار ، وهو كتلة الوقود.
يحتاج تفاعل الاندماج النووي إلى دمج نواتين تقريبًا وهذا شيء يكلف كثيرًا من حيث الطاقة لأن الحبيبات تميل إلى التنافر بسبب الشحنات الكهربائية التي تمتلكها ، وكلاهما موجب. تبلغ الطاقة المطلوبة لدرجات حرارة الاندماج بشكل كبير ملايين الدرجات ، كما هو الحال في اللب الرئيسي للنجوم. هذا هو ، حالة السدم.
عندما تتحد بعض النوى الناعمة ، ينتهي الأمر بالنواة التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة إلى أن تكون نوعًا من الحالة غير المستقرة وفي نفس الوقت تحاول العثور على نوع من الحالة المستقرة عند كمية أقل من الطاقة. للقيام بذلك ، في خضم الاندماج النووي ، 1 أو حتى أكثر من جسيمات:
- الفوتونات
- النيوترونات
- البروتونات
- نوى الهيليوم
كل هذا حسب نوع رد الفعل لديه. توليد الكهرباء من خلال الانشطار النووي على مدار فترة طويلة ، ومع ذلك ، لا يزال الاندماج النووي خاضعًا لسيطرة الباحثين المختلفين الذين أجروا التجارب منذ عام 1950. في مناطق فرنسا في عام 2018 في منطقة Cadarache ، ITER مما يعني:
"المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي"
تولى مسؤولية أكبر آلة نووية على الإطلاق.
ما هو الانشطار النووي؟
بمساعدة الانشطار النووي ، يعمل علماء عظماء مع أثقل النوى. تتكون نواتج الانشطار من بقايا نواة بلوتونيوم أو يورانيوم ثقيلة أصبحت مجزأة بعد التقاط ذرة نيوترون. عادة ما يتم تجزئة نواة البلوتونيوم أو اليورانيوم إلى حوالي قطعتين بأحجام مختلفة ، بالإضافة إلى وجود قاعدة خفيفة بها حوالي 2 أو 80 نواة وأيضًا نواة مشحونة بحوالي 0 إلى 110 نواة.
لن يعتمد توزيع نواتج الانشطار النووي إلا قليلاً على انشطار اليورانيوم 235 أو البلوتونيوم 239. تصبح الشظيتان مشعة للغاية وغير مستقرة منذ لحظة إنشائها. الآن ، نواة واحدة من اليورانيوم -2 تضم حوالي 1 نيوترونًا وبروتونات ، بالإضافة إلى 235 أو 143٪ من النيوترونات ، بينما بالنسبة للشظايا المستقرة ، خفيفة وثقيلة ، يجب أن تدعم كمية أقل من 92٪ من هذه .
سيكون الاستقرار على حساب سلسلة من اضمحلال بيتا ، والتي تتحول إلى بروتونات - نيوترونات. ال الانشطار النووي يتكون من تحلل نواة واحدة في نواتين أخف بكثير. هذا ما سيصاحبها موجة حر ، مما يعني أنها دفقة من الطاقة.
يميل الانشطار إلى إطلاق طاقة هائلة ، مثل نوع من الإشعاع ، على عكس 1 جرام من اليورانيوم -235 ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة بطريقة تشبه تقريبًا حرق أطنان من الفحم ، وتصل إلى ما يقرب من 69 ألف مرة طاقة أكثر من 1 غرام من الزيت. النيوترونات التي يتم إطلاقها بسبب الانشطار تكون ذات طاقة عالية وإذا لم يتم إيقافها ، فيمكنها إحداث انشطارات جديدة وكذلك التفاعل المتسارع.
أين نحن في الطاقة النووية؟
اعتبارًا من عام 2009 ، يوجد حوالي 59 مفاعلًا في المناطق الفرنسية ، وهي مفاعلات مائية من الجيل الثاني تُعرف باسم "PWRs" في حوالي 19 موقعًا. يذكر ان العمر التقديري للطاقة النووية في مناطق فرنسا لعام 2009 هو 22 عاما. يوجد حول العالم حوالي 439 مفاعل نووي. بلغ إنتاج الطاقة النووية في منطقة فرنسا لعام 2007 أكثر من 419 تيراواط ساعة أي ما يعادل “تيرا = 1012”.
الجيل الرابع؟
سيتم الحصول على الطاقة في جميع الأوقات من خلال الانشطار. ستكون مفاعلات الجيل الرابع أكثر قوة ، لأنها تسرع النيوترونات لتكون قادرة على تكسير الذرات ، وبالتالي ستكون أسرع بكثير ، كما في حالة البلوتونيوم واليورانيوم ، والتي من شأنها أن تحترق بشكل أفضل. شيء مهم جدا الموصلات الفائقة, التي تساعد هذه العمليات.
ستكون الطاقة التي يتم إنتاجها أكثر قوة وهائلة بحوالي 50 مرة. تم التخطيط للتصنيع في عام 2040. سيتم بناء نموذج أولي لهذا النموذج في منطقة فرنسا لهذا العام 2020. لن يكون حتى عام 2040 أن الطاقة التي تم إنتاجها أو سيتم إنتاجها من خلال نوع اندماج النوى الضوئية كما يحدث في حالة التفاعلات النووية التي يتم إنتاجها في مركز النجم المركزي لنظامنا الشمسي ، أي ، الشمس.
