امتیاز موضوع:
  • 22 رأی - میانگین امتیازات: 3.27
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
شکافت هسته ای
#1
[تصویر:  1299343474_4360_FT0_fissionanim.gif]

در واکنشهای شکافت هسته‌ای مقادیر زیادی نیز انرژی آزاد می‌گردد (در حدود 200Mev)، اما مسئله مهمتر اینکه نتیجه شکستنهسته235U ، آزادی دو نوترون است که می‌تواند دو هسته دیگر را شکسته و چهار نوترون را بوجود آورد. این چهار نوترون نیز چهار هسته235U را می‌شکند. چهار هسته شکسته شده تولید هشت نوترون می‌کنند که قادر بهشکستن همین تعداد هسته اورانیوم می‌باشند. سپس شکست هسته‌ای و آزاد شدننوترونها بصورت زنجیروار به سرعت تکثیر و توسعه می‌یابد. در هر دوره تعدادنوترونها دو برابر می‌شود، در یک لحظه واکنش زنجیری خود بخودی شکست هسته‌ایشروع می‌گردد. درواکنشهای کنترل شده هسته‌ایتعداد شکست در واحد زمان و نیز مقدار انرژی بتدریج افزایش یافته و پس از رسیدن به مقداری دلخواه ثابت نگهداشته می‌شود.انرژی شکافت هسته‌ای
کشف انرژی هسته‌ای در جریانجنگ جهانی دومصورت گرفت و اکنون برای شبکه برق بسیاری از کشورها هزاران کیلو وات تهیه می کند (نیرو گاه هسته ای). بحران انرژیبر اثر بالارفتن قیمتنفتدر سال 1973 استفاده از انرژی شکافت هسته‌ای بیشتر وارد صحنه کرد. در حالحاضر ممالک اروپایی انرژی هسته‌ای را تنها انرژی می‌داند. که می‌تواند دراکثر موارد جایگزین نفت شود. استفاده از انرژی شکافت هسته‌ای که بر روی یکماده قابل احتراق کانی که بصورت محدود پایه گذاری می‌شود. برای سایر کشورهاخطرات بسیار دارد در حال حاضر تولیدالکتریستهبا استفاده از شکافت هسته‌ای کنترل شده به میزان زیادی توسعه یافته و موردقبول واقع شده است. تولید انرژی هسته‌ای در کشورهای توسعه یافته بخش مهمیاز طرح انرژی ملی را تشکیل می‌دهد.
انرژی بستگی هسته‌ای
می‌توانتصور کرد که جرم هسته ، M ، با جمع کردن Z (تعداد پروتونها) ضربدر جرمپروتون و N تعداد نوترونها ضربدر جرم نوترون بدست می‌آید.
M = Z×Mp + N×Mn
از طرف دیگر M همیشه کمتر از مجموع جرمهای تشکیل دهنده‌های منزوی هسته است. این اختلاف به توسط فرمولانیشتینتوضیح داده می‌شود که رابطه بین جرم و انرژی هم ارزی جرم و انرژی رابرقرار می‌سازد. اگر یک دستگاه مادی دارای جرم باشد در این صورت دارایانرژی کلی E است. E = M C2که در آن C سرعت نور در خلا و M جرم کل هسته مرکب ازنوکلئونهاو E مقدار انرژیی است که در اثر فروپاشی جرم M تولید می‌شود. بنابر این اصول انرژی هسته‌ای بر آزاد سازیانرژی پیوندی هستهاستوار است. هر سیستمی که دارای انرژی پیوندی بیشتر باشد پایدار می‌باشد. در واقع جرم مفقود شده درواکنشهای هسته‌ایطبق فرمولE = M C2به انرژی تبدیل می‌شود. پس انرژی بستگی اختلاف جرم هسته و جرم نوکلئونهایتشکیل دهنده آن است، که معرف کاری است که باید انجام شود تا نوکلئونها ازهم جدا شوند.
مواد شکافتنی موادناپایدار برای اینکه به پایداری برسند، انرژی گسیل می‌کنند تا به حالتپایدار برسد. معمولا عناصری شکافت پذیر هستند که جرم اتمی آنها بالای 150باشد ،235U و238U در معادن یافت می‌شود. 99.3 درصد اورانیوم معادن238U می‌باشد.و تنها 7% آن235U می‌باشد. از طرفی235U بانوترونهای کندپیشرو واکنش نشان می‌دهد. 238Uتنها بانوترونهای تندکار می‌کند، البته خوب جواب نمی‌دهد. بنابر این درصنعتدرنیروگاههای هسته‌ای235U به عنوانسوختمحسوب می‌شود. ولی به دلایل اینکه در طبیعت کم یافت می‌شود. بایستی غنیسازی اورانیوم شود، یعنی اینکه از 7 درصد به 1 الی 3 درصد برسانند.شکافت 235U
در این واکنش هسته‌ای وقتی نوترون کند بر روی235U برخورد می کند به236U تحریک شده تبدیل می‌شود. نهایتا تبدیل بهباریومو کریپتون و 3 تا نوترون تند و 177 Mev انرژی آزاد می‌شود. پس در واکنش اخیر به ازای هرنوکلئونحدود 1 Mev انرژی آزاد می‌شود. درواکنشهای شیمیاییمثلانفجاربه ازای هر مولکول حدود 30 Mev انرژی ایجاد می‌شود. لازم به ذکر است درراکتورهای هسته‌ای که با نوترون کار می‌کند، طبق واکنشهای به عمل آمده 2الی3 نوترون سریع تولید می‌شود. حتما این نوترونهای سریع باید کند شوند.
Email: Reza_yousefi067@yahoo.com
Tel: 09388848454
1- انجام پروژه های دانشگاهی(مکانیک عمران برق )
2- پروژه های و نقشه کشی باانواع نرم افزار های مهندسی
 CATIA-SolidWork-Auto cad,MATLAB ANSYS, Fluent
3-ترسیم نقشه ومحاسبات تاسیسات ساختمان
4-فروش پایان نامه های دانشگاهی 

لینک تلگرام  telegram.me/solidcad
پاسخ


موضوعات مرتبط با این موضوع...
موضوع نویسنده پاسخ بازدید آخرین ارسال
  همه چیزدرموردانرژی هسته ای mehr@b 0 521 18-01-2012، 08:42 PM
آخرین ارسال: mehr@b

پرش به انجمن:


کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان