هذه أول مشاركة لي في هذا المنتدى أقدم لكم هذا التحضير
وللمعلومية فهذا ليس من عملي ولكني أخذته من موقع ملتقى الفيزيائيين العرب

تابع التحضير والبقية تتأتي إن شاء الله

بسم الله الرحمن الرحيم
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
صلى الله عليه وسلم
شكرا جزيلا على هذا الموضوع الرائع

جزاك الله خير :18034:

بسم الله الرحمن الرحيم


السلام عليكم ......................

جزاك الله خير


شكرا

يسلمووووووووووو
والله يجزاكم خير

مشكوووووووووووووووووووووووووور:yes:

التطبيقات السلمية للتفاعل النووي








• مفاعلات القوى وإنتاج الطاقة الكهربية
• الإشعاع في الزراعة
• الإشعاع في الصناعة
• الإشعاع في الطب
• المعالجة الإشعاعية للمواد
• حفظ الأغذية بالإشعاع
• التصوير الإشعاعى في الصناعة
• النظائر المشعة في التشخيص الطبي
• المعالجة الإشعاعية للمواد
• تحديد أعمار الأثريات








مقدمة :
لقد تعددت الاستخدامات السلمية لمصادر الإشعاعات المؤينة وشملت مجالات عديدة كالزراعة والصناعة والطب والتعدين والكهرباء والبحوث العلمية. كما امتدت مجالات استخدام الإشعاعات النووية والنظائر المشعة لتشمل عدة نواح أخرى كالكشف عن الجريمة ودراسة البيئة وتحديد أعمار الأثريات وحفظ الأغذية وغيرها .

مفاعلات القوى وإنتاج الطاقة الكهربية :

- يزداد معدل استهلاك الطاقة الكهربية علي مستوي العالم لذلك فإن المصادر التقليدية للطاقة ( المائية والحفرية) سوف تنضب سريعا . علاوة علي ذلك فإن الوقود الحفري Fossil Fuels الذي يتمثل في الفحم coal والبترول oil والغاز الطبيعي gas Natural يؤدي احتراقه إلي تلوث البيئة بنواتج الاحتراق ( ثاني أكسيد الكربون .. الخ)
لذلك تنشأ الحاجة إلى مصادر جديدة للطاقة , ومنها الطاقة النووية التي تعتبر أقل مصادر الطاقة خطراً علي البيئة بالإضافة إلي أنها مصدر غير محدود لتوليد الطاقة الكهربائية .
يبين الشكل النسب المئوية لاستخدام المصادر المختلفة لإنتاج الطاقة في العالم.
بالرغم مما تنطوي علية التكنولوجيا النووية من مخاطر مثل إمكانية وقوع حوادث خطيرة للمفاعلات وكذلك مخاطر نقل والتخلص من النفايات المشعة Radioactive waste عالية المستوي بالإضافة إلي احتمالات تسرب المواد النووية Nuclear materials إلي عناصر الإرهاب لتصنيع السلاح النووي فلن تكون حائلا دون بناء المزيد من المحطات النووية



والسبب في ذلك أن تطوير التكنولوجيات عالجت جميع هذه القضايا فأصبحت الصناعة النووية من أكثر التكنولوجيات أماناً إذا قورنت بغيرها من التكنولوجيات الأخرى.
ومن أشهر المفاعلات النووية المستخدمة لتوليد الطاقة :
أ_ المفاعل المسمى Pressurized Water Reactor (PWR)
فى هذه المفاعلات يكون ضغط دائرة المبرد مرتفعاً بحيث يظل المبرد فى الحالة السائلة بدون تبخير وذلك بعد امتصاصه للحرارة الناتجة من الانشطار ويمر المبرد الساخن داخل مواسير مولد ا لبخار حيث يفقد حرارته ويعود مرة ثانية عن طريق مضخة المبرد إلى المفاعل مرة ثانية .



أما الحرارة التى فقدها المبرد فى مولد البخار فإنها تستخدم عند توليد بخار عند درجة حرارة وضغط مرتفعين يستخدمان لإدارة التوربين البخارى لتوليد الكهرباء وتتراوح قدرة هذه المفاعلات من 500 إلى 1500 ميجاوات . ويجدر بالذكر أنه كلما زادت قدرة المحطة كبر حجم المفاعل وزادت كمية الوقود داخله . وفى هذه المفاعلات يكون الماء الخفيف هو المبرد cooler وفى نفس الوقت هو المهدئ moderator . أما الوقود المستخدم فيكون من النوع المثرى بنسبة 3.5% يورانيوم 235

ب _ مفاعلات الماء الثقيل المضغوط ( الكاندو ) :


ويختلف هذا النوع عن السابق فى أنه يستخدم أكسيد الديوتيريم المسمى بالماء الثقيل كمبرد وكذلك كمهدئ ، والذي ينفصل عن المبرد تماماً مثل النوع السابق. ويمر المبرد تحت ضغط مرتفع لامتصاص الحرارة الناتجة من الوقود ثم يفقدها فى مواسير مولد البخار ويعود إلى المفاعل مرة ثانية . أما المهدئ فيوجد حول أنابيب الوقود تحت ضغط منخفض ودرجة حرارة منخفضة .
ويستخدم هذا المفاعل اليورانيوم الطبيعى الذى يحتوى على نسبة 0.7 % s235U .
وتتراوح الكفاءة الحرارية ما بين 30 - 32 % والقدرة من 300 إلى 1500 ميجاوات . وتستخدم هذه المفاعلات فى إزالة ملوحة المياه Desalination ومن المعروف أن أكثر من 16% من كهرباء العالم ينتج من مفاعلات القوى النووية Nuclear Power Reactors . وتقدر عدد المفاعلات حوالى 435 مفاعل موزعة على 31 دولة تنتج الطاقة بقدرة مقدارها 350 ألف ميجاوات أي 350 جيجاوات ( 350 × 10 9 وات ) . كما أن هناك مشروعات لبناء حوالى 30 مفاعلاً و70 مفاعلاً فى الخطة المستقبلية .
بالرغم مما تنطوى عليه الطاقة النووية من مخاطر مثل إمكانية و قوع حوادث خطيرة للمفاعلات و كذلك مخاطر نقل والتخلص من النفايات المشعة Radio active waste عالية المستوي بالإضافة إلي احتمالات تسرب المواد النووية Nuclear materials إلي عناصر الإرهاب لتصنيع السلاح النووي فلن تكون حائلا دون بناء المزيد من المحطات النووية
والسبب في ذلك أن تطوير التكنولوجيات عالجت جميع هذه القضايا فأصبحت الصناعة النووية من أكثر التكنولوجيات أمانا إذا قورنت بغيرها من التكنولوجيات الأخرى . و من المعروف أن 16 % من كهرباء العالم تم إنتاجها من المفاعلات النووية و تقدر القدرة بحوالي 350 ألف ميجاوات من مجموع حوالي 430 مفاعل نووي تم تشغيلها في حوالي 31 دولة و هناك 30 مفاعل تحت الإنشاء و 70 آخرين تحت التأسيس .
ج _ مفاعلات الماء المغلي :
في هذا النوع من المفاعلات يكون الضغط داخل المفاعل أقل من ضغط مفاعلات الماء المضغوط حيث يتم تسخين وغليان المبرد وهو الماء الخفيف ومن ثم يتم توليد البخار مباشرة داخل المفاعل . أي أن المبرد هو نفسه ماء التغذية القادم من المكثف وعيه فلا حاجة إلى دائرة مولد البخار ويخرج البخار من المفاعل مباشرة إلى توربين البخار حيث يفقد طاقته لإدارة التوربين وتوليد الكهرباء ومن مميزات هذا النوع أنه أقل تكلفة .
حفظ الأغذية بالإشعاعات :
تبلغ نسبة التلف الناتج عن تخزين المواد الغذائية ما بين 30 - 50 % من جملة الإنتاج فى مصر . وتعتبر هذه النسبة عالية خاصة فى دولة تواجه مشكلة المعدل المرتفع للزيادة السكانية .
وقد ثبت أنه يمكن إطالة مدة تخزين المنتجات الغذائية دون تلف عند تعريض هذه المنتجات لجرعات إشعاعية معينة دون حدوث أي أضرار أو آثار جانبية سواء للبشر أو الحيوانات الذين يتناولون تلك الأغذية . فقد تم إجراء العديد من التجارب على أنواع مختلفة من الحيوانات بعد تغذيتها بالكامل بأغذية محفوظة بالإشعاعات بجرعات إشعاعية تصل إلى أكثر من 2.5 مليون راد Rad ولم تظهر عليها أي أعراض مرضية .
وقد أثبتت التجارب أنه يمكن زيادة مدة التخزين للعديد من المنجات الغذائية كالبصل والبطاطس والبقوليات والحبوب والفاكهة والمعلبات سواء السميكة أو غيرها لمدد تتراوح بين عدة أسابيع وعدة شهور .

مقاومة الحشرات والآفات بالإشعاع :
يعتبر وجود بعض أنوع الحشرات نافعاً وذلك على التوازن الطبيعى ، وعلى الرغم من ذلك فهناك أنواع كثيرة من الحشرات تتجاوز أضرارها منفعتها وتشكل خطورة كبيرة على حياة البشر والنباتات وعلى موارده الاقتصادية . وتشكل الكميات المفقودة من الإنتاج الزراعى العالمى بسبب الحشرات والآفات الزراعية أكثر من 10% من الإنتاج الكلى أي ما يعادل إنتاج دولة عظمى كالولايات المتحدة الأمريكية. وعلى الرغم من تطور المبيدات الكيميائية Pesticides لمقاومة الآفات والحشرات إلا أنه قد ثبت أن فاعليتها ليست كافية
وذلك لعدة أسباب أهمها :

أ- تولد مناعة لدى بعض الآفات والحشرات ضد هذه المبيدات .
ب- تترك معظم المبيدات بقايا المواد السامة على المحاصيل مما يشكل خطورة على حياة البشر والكائنات الأخرى .
ج- تلوث البيئة بسموم المبيدات لذا فقد انتشرت عملية استخدام الإشعاعات المؤينة لمقاومة الآفات خلال السنوات الأخيرة وقد أثبتت نجاحاً كبيراً فى بعض الميادين .
وتتمثل هذه العملية فى تعقيم ذكور الحشرات بأعداد كبيرة وذلك بتعريضها لجرعات إشعاعية عالية من إشعاعات جاما . ثم يتم إطلاق هذه الذكور بعد التعقيم لتنافس الذكور غير المعقمة على الإناث الموجودة فى المنطقة الموبوءة .
وعند تقابل الذكور المعقمة مع الإناث لا تحدث عملية التناسل . وبتكرار إطلاق أعداد كبيرة من الذكور المعقمة تقل كمية الحشرات فى المنطقة الموبوءة بسرعة كبيرة .
وقد نجحت العديد من التجارب فى القضاء على ذبابة الفاكهة فى جزيرة كابرى بإيطاليا ، وعلى ذبابة الدودة اللولبية فى الولايات المتحدة وهى ذبابة تضع بيضها على جروح الحيوانات فتؤدى إلى قتلها .
وأدت هذه الطريقة إلى توفير عدة عشرات بل ومئات الملايين من الدولارات فى العديد من دول العالم . وهناك الآن مشروع كبير تشترك فيه الوكالة الدولية للطاقة الذرية مع كل من فولتا العليات وتنزانيا ونيجيريا للقضاء على ذبابة تسيتسى Tse Tse التى تستوطن جنوب الصحراء الأفريقية وتؤدى عند لدغها إلى نوع من الشلل يصيب الإنسان أو الحيوان وهو المرض المعروف بمرض النوم

التصوير الإشعاعى في الصناعة :
يستخدم التصوير بالأشعة السينية فى عدة مجالات صناعية كطريقة أساسية لإجراء اختبارات الجودة على المنتجات الصناعية دون إتلافها . ولكنه نظراً للقدرة الاختراقية الصغيرة للأشعة السينية ولكبر حجم الجهاز الذى يصدر هذه الإشعاعات فقد حلت محلها إشعاعات جاما ، حيث يمكن عمل مصدر من النظائر المشعة لا يزيد حجمه عن 2×2×4م3 ويمكن استخدامه بكفاءة أعلى من كفاءة الأشعة السينية لاختبار الأنابيب الطويلة حيث أصبحت هذه الطريقة المعتمدة لاختبار الأنابيب المستخدمة لخطوط أنابيب الزيت أو الغا ويعتمد هذا الاختبار على اختلاف درجة امتصاص الأشعة تبعاً لكثافة الوسط المارة به كذلك يمكن تحديد الشروخ الموجودة بالمنتج دون اللجوء إلى تدميره Non-destructive test method .
كما تستخدم أيضاً النيوترونات حيث يتوقف معامل امتصاصها على نوع العنصر . فبعض العناصر الخفيفة تمتص النيوترونات البطيئة بشدة . لذا يستخدم التصوير النيوترونى للكشف عن وجود أي كميات صغيرة من المواد ذات الكثافة المنخفضة داخل مادة عالية الكثافة.

النظائر المشعة فى التشخيص الطبى :
تيجة لتطور إنتاج النظائر المشعة ذات الأعمار النصفية المختلفة ولتطور الطرق والأجهزة النووية أمكن فى السنوات الأخيرة استخدام هذه الطرق فى تشخيص العديد من الأمراض مثل :
1- فحوص الغدد
2- الفحوص الكلوية
3- فحوص الأوعية الدموية وكيفية سريان الدم فى أعضاء الجسم المختلفة
4- فحص القلب
5- الفحوص المعوية
6- الفحوص الرئوية
7- فحوص الكبد والبنكرياس
8- فحوص المخ 000 وغيرها كثير .
ويمكن استعراض مدى اتساع مجال استخدام المواد المشعة فى الطب وذلك بذكر أنواع الفحوص والعلاجات التى تتم بصفة يومية فى العديد من المستشفيات باستخدام اليود المشع .

وأنواع هذه الفحوص والعلاجات هي :-
1- فحص معدل امتصاص اليود المشع .
2- فحص معدل استهلاك اليود .
3- فحص معدل تحول اليود فى بلازما الدم .
4- فحص مدى استجابة مريض الغدد للعلاج .
5- فحص مدى الاستجابة للعلاج بأدوية اليود .
6- فحص مدى الاستجابة للعلاج باليود المشع .
كذلك تستخدم الطرق التحليلية النووية لإجراء العديد من الفحوص لقياس الهرمونات ، والأنزيمات ، والفيروسات ، وبعض الأمصال البروتينية والمواد الأخرى فى دم الإنسان وفى شتى أعضاء جسمه دون تعرض المريض لأى جرعة من الإشعاعات حيث تؤخذ العينة ثم يتم تحليلها إشعاعياً فى المعامل .


التصوير الإشعاعي في الطب النووي التشخيصي :
تتلخص طريقة التشخيص بالتصوير الإشعاعي في حقن المريض بمادة مشعة تكون عادة ذات عمر نصف صغير ثم القيام بعد النشاط الإشعاعي الصادر من العضو تحت الإختبار لمعرفة توزيع النشاط الإشعاعي فيه. ويعتبر هذا التوزيع علامة مميزة للحالة الصحية لهذا العضو . ويقاس النشاط الإشعاعي الصادر من العضو عن طريق وسيلتين تعتبر من أحدث الوسائل وهي الجاما كاميرا gamma camera وكاميرا البوزترون Positron emission tomography
كما يستخدم كل من اليود المشع أو الفوسفور المشع فى علاج اللوكيميا .
كذلك تستخدم إشعاعات جاما والنيوترونات والأيونات الثقيلة فى علاج بعض الأمراض السرطانية أو فى وقف نموها . كذلك تستخدم هذه الإشعاعات فى مرحلة ما بعد إجراء الجراحات السرطانية .
تعقيم الأدوات الطبية
تستخدم الإشعاعات استخداماً واسعاً وأساسياً لتعقيم العديد من الأدوات والمعدات الطبية التى يصعب تعقيمها بالبخار أو الحرارة أو التى يمكن أن تتأثر نتيجة لتعقيمها بالغازات أو الكيماويات . وتستخدم لهذا الغرض إشعاعات جاما الصادر من مصدر كوبالت 60 وللتعقيم بالإشعاعات عدة مزايا بالمقارنة بالتعقيم بالطرق التقليدية .
وأهم هذه المزايا ما يلى :-
أ- قلة التكلفة بالنسبة لطرق التعقيم الأخرى كالبخار أو الحرارة .
ب- تغلف الأدوات والمعدات المطلوب تعقيمها داخل غلاف محكم لا يدخل إليه الهواء أو الميكروبات . ثم تعرض المُعدة داخل الغلاف لإشعاعات جاما فتخترق إشعاعات جاما الغلاف وتتم عملية التعقيم والمُعدة فى الداخل مما يؤدى إلى إمكانية زيادة مدة الحفظ دون فقد التعقيم طالما كان الغلاف محكماً .
ج- إن التعقيم بالإشعاعات لا يؤدى إلى رفع درجة حرارة المُعدة أو الأداة . لذا فهو يعتبر تعقيم على البارد وهذا يمكن من تعقيم جميع الأدوات والمواد الحساسة للحرارة مثل البلاستيك والمواد العضوية . ويعتبر التعقيم بالإشعاعات هو الطريقة الوحيدة لتعقيم المواد العضوية .
د- يمكن إجراء التعقيم بالإشعاع بطرق آلية بسيطة حيث أن زمن التعرض هو العمل الوحيد فى العملية
المعالجة الإشعاعية للمواد:
تستخدم أشعة جاما وكذلك شعاع إلكترونى فى المعالجة إشعاعية للمواد مثل البلاستيك والمطاط وغيرها لتغيير خواصها التقليدية واكسابها خواص جديدة على سبيل المثال مقاومة كهربية وميكانيكية عالية وهذه الطريقة هي أساس تكنولوجيات إنتاج مواد جديدة new materials . ويعتبر تطعيم المواد بالأيونات Ion implantation of materials بعد تعجيلها acceleration أو زرع أيونات ( تطعيم implantation ) عملية كيميائية جافة نظيفة حيث تستقر الأيونات داخل الهدف Target وترتبط معه فى التركيب الجزيئ فتغير بذلك خواصه الإلكترونية . ويمكن التحكم بدقة كبيرة فى عدد الأيونات المنزرعة وكذلك موقعها Position فى المادة ونستخدم هذه الطريقة فى تصنيع مواد أشباه الموصلات Semi conductors للتحكم فى خواصها الضوئية والكهربية لإنتاج الخلايا الضوئية وكذلك فى مجال الميكروإلكترونكس microelectronics لاستحداث أنظمة كهربائية متكاملة ورفع كفاءة الدوائر المتكاملة Integrated circuits .

تحديد أعمار الأثريات :
تتحلل العناصر المشعة بمعدلات تتبع قوانين إحصائية محددة فبعضها يتحلل تصف عدد ذراتها فى زمن قدره 14 بليون سنة مثل نظير الثوريوم 232 ( s232Th) والبعض الآخر في زمن قصير نسبياً بالساعات أو الدقائق أو الثوانى .
ومن أهم هذه العناصر عنصر الكربون 14 (s14C7) وهو نظير للكربون 12 ( s12C6) العادى ويختلف عنه أن نواته أثقل والنسبة بين عدد ذرات s14C و s12C نسبة ثابتة لا تتغير وهى موجودة فى غاز ثانى أكسيد الكربون . تتحلل العناصر المشعة بمعدلات تتبع قوانين إحصائية محددة فبعضها يتحلل تصف عدد ذراتها فى زمن قدره 14 بليون سنة مثل نظير الثوريوم 232 ( s232Th) والبعض الآخر في زمن قصير نسبياً بالساعات أو الدقائق أو الثوانى .
ومن أهم هذه العناصر عنصر الكربون 14 (s14C7) وهو نظير للكربون 12 ( s12C6) العادى ويختلف عنه أن نواته أثقل والنسبة بين عدد ذرات s14C و s12C نسبة ثابتة لا تتغير وهى موجودة فى غاز ثانى أكسيد الكربون . وعندما يموت أي كائن حى سواء كان حيواناً أم نباتاً تتوقف عملية التبادل وبالتالى يتوقف امتصاصكربون 14 من الوسط المحيط ويظل هذا العنصر فى تحلل مستمر بسبب انطلاق جسيمات بيتا منه . وبذلك تقل نسبة عدد ذرات s14C إلى عدد ذرات s12Cوبقياس كمية الكربون 14 فى أي كائن بعد موته يمكن حساب الزمن الذى مضى على موت هذا الكائن . ويمكن تحديد أعمار تصل إلى 25 ألف سنة .

http://www.smsec.com/encyc/nuclear/index.htm

شكراّشكراّشكراّشكراّشكرشكراّ
اّشكراّشكراّشكراّشكراّشكراّ
شكراّشكراّشكراّ شكراّ
شكراّشكراّشكراّ
شكراّشكراّ
شكراّ

جزاك الله الف خير وجعل الجنة مثوانا ومثواك

مرحبا أخواتي المؤمنات السلام عليكم ور حمة الله وبركاته : أنا معلمة فيزياء أريد الحصول على تحضير الفصل الدراسي الثاني لمنهج أول ثانوي الآن لأني أمر بظروف صحية حرجة جداً فأنا حامل و عندي نزيف وتعبانة جداً أرجوكم ساعدني جزاكم الله خير و أوعدكم بالمشاركة التي تخدم جميع معلمات الفيزياء عندما تتحسن ظروفي الصحية

شكراعاى هذه الجهود

:s15: جزيت خيرا

thanks :zmzm33: :zmzm33: :zmzm33: :zmzm33: :zmzm33: :zmzm33: :zmzm33: :s15: :s15: :s15: :s15: :s15:

مشكوووووووووووووووووووووووووووووور

الله يجزاك خير

مشكووووووووووووووووووووور

مشكوووووووووووووووووووووووووور

مشكوووووووووووووويــــــــــــــــــــن

يعطيكم العافية
:chirolp_i

ميرسي الله يوفقك ويعطيك العافيه:yes:
ولايحرمنا جديدك
أختك girl_f
:s15:

شكرا علي الجهد

الله يعطيييييييييييييييييييييييك العافييييييييييييييييييييييه

:18034:
:s15::s15::s15:
:s15::s15:
:s15:

مشكوووووور جدا اخوي الفزيائي