التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة - ملتقى الفيزيائيين العرب
  #1  
قديم 02-09-2007, 12:28
الصورة الرمزية عادل الثبيتي
عادل الثبيتي
غير متواجد
مشرف منتدى المواقع العلمية والمرحلة الثانوية والمسائل والتمارين الفيزيائية
محاضر في الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: Sep 2006
الدولة: السعودية - الطائف -
المشاركات: 10,344
افتراضي التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

من المعروف أن نوى جميع العناصر تحتوي على بروتونات ونيوترونات ونسبة النيوترونات إلى البروتونات أعلى في النوى الثقيلة منها في النوى الخفيفة ، ويساعد ذلك على تخفيف شدة التنافر الكهربائي بين البروتونات في النواة . وكما نعلم أنه عند انشطار نواة اليورانيوم تنطلق منها طاقة هائلة بسبب طبيعة الترابط النووي ولكن هذه الطاقة لم تكن السبب الوحيد الذي جعل من عملية الانشطار ظاهرة ذات أبعاد خطيرة فالسبب الآخر الذي جعل لهذه الظاهرة دويها وصيتها وتطبيقاتها الهامة هو أنه عند انشطار النواة في حالة قذفها بالنيوترونات ينطلق منها نيوترونات أخرى تُؤدي بدورها إلى انشطار نوى أخرى وهكذا دواليك . وتُعرف هذه العملية باسم التفاعل المتسلسل .

وفي الواقع أن التفاعل المتسلسل ليس غريباً على التجربة البشرية ، فحرق قطعة من الخشب يُعتبر تفاعلاً كيميائياً متسلسلاً فعود الثقاب الذي أشعلنا به طرف قطعة الخشب زودها بالحرارة اللازمة للإشتعال أما بعد ذلك فإن الاحتراق يزود بقية أجزاء القطعة بالحرارة اللازمة لاستمرار وانتشار اللهب ، وهكذا يُولد الحريق حريقاً بشكل مستمر إلى أن يفنى الوقود .
والحال نفسه ينطبق على التفاعل النووى المتسلسل فالنيوترون الأول الذي أصاب إحدى نوى اليورانيوم أدى إلى انشطارها ومن ثم تحرير طاقة وإطلاق مزيداًُ من النيوترونات والتي تقوم بدورها بشطر أو فلق النوى المجاوره وهكذا إلى أن ينتهي الوقود النووى المتمثل في الكمية الموجودة من اليورانيوم .

ولكن أليس من الممكن أن تهرب بعض هذه النيوترونات أو تمتصها نواة اليورانيوم دون أن تنشطر ؟
إن هذا الأمر وارد ومحتمل ولذا من المهم توفير عدد كبير من نوى اليورانيوم إلى درجة تكفي لتأمين انشطار واحد على الأقل من كل انشطار سابق ، أي يقوم نيوترون واحد على الأقل من النيوترونات الناتجة عن انشطار سابق ببدء انشطار جديد .
وهذا يعني أن كتلة اليورانيوم يجب أن لا تقل عن مقدار معين حتى تستمر عملية التفاعل المتسلسل .

ويُطلق على هذه الكتلة اللازمة لاستمرار التفاعل المتسلسل اسم [ الكتلة الحرجة ] .

أما إذا كانت الكمية المستخدمة من اليورانيوم أكبر بكثير من الكتلة الحرجة فإن التفاعل سينمو بمعدل سريع جداً مما يؤدي إلى حدوث انفجار . وهذا هو المبدأ الذي تعتمد عليه ( القنبلة النووية ) حيث تُصنع كمية من اليورانيوم على شكل نصفي كرة تكون كتلة كل منهما أقل من الكتلة الحرجة وفي لحظة الانفجار المحدد تندفع الكتلتان نحو بعضهما لتتحولا إلى كتلة واحدة أكبر من الكتلة الحرجة ويتم الانفجار .
لقد تحقق أول تفاعل نووي متسلسل بواسطة العالم الإيطالي إنريكو فيرمي وفريقه العامل معه في جامعة شيكاغو بأمريكا ، وذلك في إطار المشاريع الخاصة بتطوير الأسلحة النووية التي أهتمت بها الحكومة الأمريكية في ضوء أحداث وتطورات الحرب العالمية الثانية .
وهذا كانت ولادة أول مفاعل نووي في العالم في اليوم الثاني من ديسمبر 1942 م في ملعب كرة القدم في جامعة شيكاغو حيث أنشأ فيرمي مختبر تجاربه النووية ، ونقلت تجربة شيكاغو عملية التفاعل المتسلسل من الورق إلى المعمل والواقع .

* موضوع خاص لملتقى الفيزيائيين العرب *
__________________
http://twitter.com/phys4arab

صفحة ملتقى الفيزيائيين العرب على تويتر
رد مع اقتباس
  #2  
قديم 02-09-2007, 17:11
الصورة الرمزية خلف الجميلي
خلف الجميلي
غير متواجد
مؤسس الملتقى والمدير العام
 
تاريخ التسجيل: Aug 2005
المشاركات: 7,689
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة


الله يعطيك العافية
رد مع اقتباس
  #3  
قديم 02-09-2007, 17:51
الصورة الرمزية kingstars18
kingstars18
غير متواجد
المُراقب العام والمُستشار القانوني
المشرف على الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: May 2006
المشاركات: 12,853
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

بارك الله فيك
رد مع اقتباس
  #4  
قديم 02-09-2007, 18:52
الصورة الرمزية الفجر
الفجر
غير متواجد
فيزيائي قدير
 
تاريخ التسجيل: Nov 2006
المشاركات: 1,614
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

بارك الله فيك أستاذ عادل
رد مع اقتباس
  #5  
قديم 02-09-2007, 21:45
الصورة الرمزية خالد الغامدي
خالد الغامدي
غير متواجد
مراقب عام
محاضر في الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: Jan 2006
الدولة: @k_phys
المشاركات: 3,389
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

شكرا" جزيلا لك, وجزيت خيرا"
__________________
رد مع اقتباس
  #6  
قديم 05-09-2007, 20:05
الصورة الرمزية محمود الجنابي
محمود الجنابي
غير متواجد
فيزيائي متميز
 
تاريخ التسجيل: Jan 2007
الدولة: العراق
المشاركات: 263
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

........بارك الله فيك على هذا الموضوع القيم........
رد مع اقتباس
  #7  
قديم 06-09-2007, 17:45
الصورة الرمزية . pink .
. pink .
غير متواجد
فيزيائي نشط
 
تاريخ التسجيل: Sep 2007
المشاركات: 53
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

- - - جـمـيـل جـدا ً- - -

شــــكـــرا ً جـــــزيــــلا ً لـــــك
رد مع اقتباس
  #8  
قديم 13-07-2009, 03:57
الصورة الرمزية البيلسان2010
البيلسان2010
غير متواجد
مشرفة منتديات الوسائط التعليمية ومنتدى الفيزياء العام
 
تاريخ التسجيل: Dec 2007
الدولة: بلاد الحرمين
المشاركات: 5,504
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

بارك الله فيك
__________________
سبحان الله والحمد لله ولا إله إلا الله والله أكبر ولا حول ولاقوة إلا بالله
رد مع اقتباس
  #9  
قديم 13-07-2009, 11:15
الصورة الرمزية متفيزقة مبدعة
متفيزقة مبدعة
غير متواجد
مستشار فيزيائي
 
تاريخ التسجيل: May 2009
المشاركات: 5,376
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

شكرا لك
رائع طرحك للموضوع معلومات جديدة علي لم يسبق لي قرأتها
جزيت خيرا
موفق بإذن الله ... لك مني أجمل تحية .
رد مع اقتباس
  #10  
قديم 13-07-2009, 22:58
الصورة الرمزية mah333
mah333
غير متواجد
فيزيائي متمكن
 
تاريخ التسجيل: Apr 2008
المشاركات: 241
افتراضي رد: التفاعل المتسلسل والكتلة الحرجة

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك ... لك مني أجمل تحية .
رد مع اقتباس
اضافة رد

« الموضوع السابق | الموضوع التالي »

الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1)
 
أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع






الساعة الآن 07:57



Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2021, Jelsoft Enterprises Ltd. TranZ By Almuhajir