طاقة نووية بدون إشعاعات ضارة؟

#1 11-04-2014

طاقة نووية بدون إشعاعات ضارة؟

فولاذ ساخن

قضيب من المعدن السائل يتكون من مزيج من مادتي الرصاص والبزموت الساخن والذي تبلغ درجة حرارته 400 درجة مئوية. ويعد هذا المعدن السائل مكونا رئيسيا فيما يسمى بوحدة التحول النووي والتي من المنتظر أن يتم إنشاؤها خلال السنوات المقبلة في بلدة مول في بلجيكا.

حلول نووية؟

ومن المنتظر أن يتم في وحدة التحول النووي تقليص فترة نصف العمر للمواد المشعة نوويا بآلاف السنين أو إنتاج مواد لا تحتوي على إشعاعات نووية. ويعلق الباحثون آمالا على أن تصبح النفايات النووية أقل خطورة وضررا.

المواد الأولية المستخدمة

وقبل عملية التحول النووي يتم وضع المواد المشعة في صندوق المواد المشتعلة التي يتعين عدم الاقتراب منها. ولذلك يتم وضعها وراء ستار سميك. ومن خلال واجهة الزجاج المعشق بالرصاص يُرى كل شيء وكأنه أصفر اللون.

شديدة الإشعاع وطويلة المدى

يعتبر فقط جزء صغير من القضبان المحترقة مشعة وخطيرة لفترة طويلة، إنها نيكلونات تتكون من مادة البلوتونيوم وسلسلة الأكتينيدات. وحتى الآن يتم في كل من فرنسا وبريطانيا استخراج فقط البلوتونيوم من المواد المشتعلة المحترقة وتحويله إلى مواد مشتعلة جديدة، فيما يتم التعامل مع سلسلة الأكتينيدات كنفايات.

إعادة تدوير النفايات

يكمن هدف الباحثين في استخراج سلسة الأكتينيدات من المواد المشعة وتحويلها إلى مواد مشعة، ليصبح شكلها مثل هذا النموذج في الصورة. طبعا هذه النماذج ليست مشعة وإلا لما كان الباحث يمسكها بأصابعه دون حماية أو وقاية.

فترة عمر النصف للمواد المشعة

يحدد علماء الذرة كثافة الإشعاع اعتمادا على المدة التي تستغرقها المواد المشعة حتى تنخفض فيها نسبة الإشعاع إلى نفس درجة اليوارنيوم الطبيعي. ويحتاج البلوتونيوم وسلسة الأكتينيدات إلى 100 ألف سنة للوصول إلى تلك الدرجة. أما المواد التي تنشأ خلال عملية الانشطار الذري فتحتاج فقط إلى ألف عام. ولذلك يسعى الباحثون إلى تحويل البلوتونيوم وسلسلة الأكتينيدات إلى مواد انشطارية.

الانشطار النووي

تتم في المفاعلات النووية عمليتان متناقضتان: الانشطار النووي والدمج النووي. وخلال عملية الانشطار النووي يصطدم نيوترون بنواة الذرة التي تنشطر. وتبقى المواد الانشطارية ونيوترونات أخرى التي تصطدم بدورها على نواة ذرات أخرى. وهذا ما يخلق سلسلة تفاعلات.

كيف يمكن تفادي الإشعاعات الشديدة؟

أما عملية الدمج النووي فتؤدي إلى تحول النيوكليدات النووية إلى جسيمات ثقيلة وبالتالي شديدة الإشعاع، إذ ينتج مثلا عن اليورانيوم 238 مادة بيلوتونيوم 239 الخطيرة. وبالإمكان تفادي عملية الدمج النووي في وحدة التحول النووي. وبالتالي يصبح بالإمكان تدمير مادتي البلوتونيوم وسلسة الأكتيدينات التي تنتج عن عملية الإنشطار.

استخراج السوائل

يستغل العلماء حقيقة أن الماء والزيت لا يمتزجان وذلك بهدف استخراج مادتي البلوتونيوم وسلسة الاكتينيدات من المواد المشتعلة التي احترقت. ويتم تحليل المواد عن بعضها البعض في محلول حامض النتريك.

تجارب واختبارات عديدة ومكثفة

يوجد في مادة محترقة أكثر من 30 مواد انشطارية. وبالتالي يتعين إعادة عملية استخراج السوائل من السائل مرات عديدة حتى يتم التوصل إلى النتيجة المطلوبة. وفي مدينة كارلسروه الألمانية يقوم الباحثون بآلاف القياسات وذلك بهدف تحسين هذه العملية.

الحرص على إجراء تجارب خالية من أي خطأ

خلال التجارب، التي يجريها الباحثون لاستخراج السوائل من السائل، يحرص هؤلاء على الاستعانة بمواد مشعة بصفة مخففة جدا. الأمر الذي يمكنهم من العمل دون اللجوء إلى ارتداء ملابس واقية من الإشعاعات النووية. وبالرغم من ذلك يتعين عليهم الحرص على النقاء وفحص كل العينات للتثبت من نسب الإشعاعات فيها. ذلك أن تلوثا بسيطا فقط يلحق الأنابيب، التي تحفظ فيها العينات، يمكن أن تعطي نتائج خاطئة.

تدابير عالية ومشددة حرصا على سلامة الصحة

يجب توخي الحيطة والحذر واعتماد تدابير سلامة عالية ومشددة خلال العمل بالعينات شديدة الإشعاع. زجاج معشق بالرصاص واستخدام أدوات وآلات خاصة بدلا من استخدام الأيادي تعد إحدى التدابير لحماية العاملين والباحثين من الإشعاعات النووية الخطيرة.

قضبان وقود

يتم من خلال مادتي البلوتونيوم وسلسلة الأكتيدينات المستخرجة إنتاج قضبان وقود جديدة. ويتم نقل هذه القضبان إلى وحدة التحول النووي، والتي يتم فيها عملية انشطار المواد الخطيرة وتحويلها إلى مواد غير ضارة.

الكاتب: فابيان شميت / شمس العياري. مراجعة: عبده المخلافي
المصدر: منتديات بنات فلسطين - من قسم: التقنيات و علوم التكنولوجيا

'hrm k,,dm f],k Yauhuhj qhvm?

المواضيع المتشابهه
الموضوع	كاتب الموضوع	المنتدى	مشاركات	آخر مشاركة
6 نصائح للتمتع بأقصى طاقة ليومك	رفيعة الشأن	صِحِتِكـَ تِهُمٍنٍآ	7	09-24-2016 01:22 PM
طاقة الحياة كما يسمونها.. هل تغير عالمنا؟	خالد	زوايا عامة	3	10-01-2014 07:57 AM
طالب دراسات عليا بجامعة روسية يخترع بطارية نووية تعمل لـ12 عاما	سفير القلعة	التقنيات و علوم التكنولوجيا	5	01-17-2014 11:05 PM
اطعمة تسبب الموت المفاجيء-اغذية ضارة تؤدي للوفاة2014	ناثرة الورد	صِحِتِكـَ تِهُمٍنٍآ	5	10-05-2013 01:17 PM
الصمت يمنحنا طاقة قوية للتفكير في كل مايحصل	نسيم الاحاسيس	التنمية البشرية والذاتية	5	08-27-2013 01:03 PM

طاقة نووية بدون إشعاعات ضارة؟

= 500) this.width = 500; return false;" /> فولاذ ساخن قضيب من المعدن السائل يتكون من مزيج من مادتي الرصاص والبزموت الساخن والذي تبلغ درجة حرارته 400 درجة