الطاقة النووية و تطبيقاتها

 من خلال التحديات والصراع من أجل أستمرار حركة التقدم وعجلة الأقتصاد تسعى الدول جاهدة للحفاظ على مصادر الطاقة المتمثلة فى النفط والفحم ، وتسعى الحكومات للوصول الى البدائل التى تحافظ على أستمراريها , حيث أثبتت الدراسات عن إحتمالية نفاذ البترول الموجود داخل باطن الأرض فى غضون أعوام ليست بالكثيرة .

وتسعى تلك الحكومات لأستغلال الطاقة الهائلة والكامنة فى الذرة والناتجة عن إنشطارها , وستكون هذة المساعى فى أولى الصراعات الدولية فى الأيام المقبلة .

ماهية الطاقة النووية ؟

الطاقة النووية هي الطاقة التي تنطلق أثناء انشطار أو اندماج الأنوية الذرية وخروج الطاقة الكامنة فى الذرة . تشكل الطاقة النووية 20% من الطاقة المولدة بالعالم. العلماء ينظرون إلى الطاقة النووية كمصدر حقيقي لا ينضب للطاقة .

أنواع الطاقة النووية

* طبيعية

الطاقة النووية التى تنتج بشكل طبيعي من الشمس والنجوم الأخرى تنتج الحرارة  والضوء  من التفاعلات النووية .

* من صنع الإنسان

الطاقة النووية يمكن أن تكون من صنع الإنسان أيضا. ماكينات تسمى المفاعلات النووية ، وأجزاء من محطات الطاقة النووية لتوفير الكهرباء للعديد من المدن.

محطات الطاقة النووية

تعتبر محطات التوليد النووية نوعا من محطات التوليد الحرارية البخارية، حبث تقوم بتوليد البخار بالحرارة التي تتولد في فرن المفاعل. الفرق في محطات الطاقة النووية أنه بدل الفرن الذي يحترق فيه الوقود يوجد الفرن الذري الذي يحتاج إلى جدار عازل وواق من الإشعاع الذري وهو يتكون من طبقة من الآجر الناري وطبقة من المياه وطبقة من الحديد الصلب ثم طبقة من الأسمنت تصل إلى سمك مترين وذلك لحماية العاملين في المحطة والبيئة المحيطة من التلوث بالإشعاعات الذرية .

الأنشطار النووي والاندماج النووي

الأنشطار النووي

انقسام لنواة الذرة مما أدى إلى الإفراج عن الطاقة .

الاندماج النووي

انضمام نواتا الذرات معا مما يطلق طاقة كبيرة , ويحدث فى درجات حرارة عاليه .

تخصيب اليورانيوم

اليورانيوم هو مورد غير متجدد لا يمكن أن تعاد على حقوق النطاق الزمني . اليورانيوم المستخرج من الحفرة المفتوحة والمناجم تحت الأرض , ويعرف اليورانيوم-235 بـ"النظير الانشطاري" لميله للانشطار محدثا تسلسلا تفاعليا، مطلقا الطاقة في صورة حرارية. وحينما تنشطر ذرة من اليورانيوم-235 فإنها تطلق نيوترونين أو ثلاث نيوترونات. وحينما تتواجد إلى جانبها ذرات أخرى من اليورانيوم-235 تصطدم بها تلك النيوترونات مما يؤدي لانشطار الذرات الأخرى، وبالتالي تنطلق نيوترونات أخرى . . واليورانيوم الطبيعي يخصب ليصبح به 2،5- 3،5 % يورانيوم 235 القابل للإنشطار في مفاعلات الماء الخفيف أو مفاعلات الماء الثقيل The Heavy Water  اليورانيوم Uranium Enrichment تتم بتخلل مادة هكسافلوريد اليورانيوم Uranium Hexaflouride في مادة مسامية فتزيد نسبة اليورانيوم-235 في اليورانيوم الطبيعي ويصلح للاستخدام في المفاعلات النووية . كما يمكن فصل مادة اليورانيوم 235 الخفيفة بطريقة أخرى بواسطة آلات الطرد المركزي . ووقود اليورانيوم اللازم للمفاعلات الإنشطارية لايصنع قنبلة لأنها تتطلب تخصيب أكثر من 90% للحصول علي تفاعل متسلسل سريع .

تقنية النانو في عالم الطب

نانو روبوت او الأجهزة الآلية الدقيقة

تقنية النانو في التصوير الطبي

تقنية النانو في  السرطان و الأورام الخبيثة