د اتومي Fission: د اټومي fission پروسه. د اټومي غبرګونونه

په دې ماده کې هغه څه په اړه د پروسې په توګه د اټومي fission کې کشف شوي دي او تشريح خبرې کوي. د انرژۍ او د اتومي وسلو د سرچينې په توګه د کارولو په ډاګه شول.

"تړلي" ذرې

ویشت لومړۍ پیړۍ ده سره دا ډول څرګندونې په توګه "د اټومي انرژۍ د"، "د اټومي ټکنالوژۍ"، "راډیو اکتیف فضله موادو" ډک. هر اوس او بيا د خبرونو د د خاوري، د سمندر، د انټارکټک رياست یخ اکټیو د ککړتیا د امکان په اړه راپورونه flashed. خو، د عادي خلکو اکثرا د هغه څه چې د ساینس د سيمې او څرنګه چې دا په ورځني ژوند کې مرسته کوي ډیر ښه نظر نه لري. تاسو بايد د پيل، ښايي، سره د داستانونو. د ډېر لومړۍ پوښتنې، چې د يوه ښه للمي او ښه جامه سړي پوښتنه وکړه له، هغه غوښتل چې د نړۍ په څه ډول کار پوه. د سترګو څنګه ګوري، د غوږ اوري ولې په پرتله د اوبو د ډبره څخه توپير لري - چې د هغه څه څخه د اوتباهۍ پاملرنې د پيرانو. حتی په لرغوني هند او یونان، ځينې پوښتنه ذهنونو څرګنده کړې چې لږ تر لږه د ذراتو (دا هم غږ وکړ "تړلي")، د موادو د ملکیتونو شته. فکر Medieval درملتون تاييد هوښيار، او د عصري تعریف ذرې شامل ذرې - د هغه ماده ده چې د ده د شتمنيو يوه وړونکې کوچنیو ذراتو.

ذرې برخو

خو د ټکنالوژۍ د پرمختګ (د بيلګې په توګه، انځورونه) په مشرۍ د اتوم ات د کوچنیوالي څخه د امکان تر ذراتو مواد وي. که څه هم په جلا شوي ذرې ده د برقي بې طرفه، پوهانو ژر پوه: دا د د مختلفو په تور په دوو برخو څخه جوړه ده. د مثبت تورن واحدونو شمیر د منفي شمېر compensates توګه پاتې بې طرفه ذرې. خو د ذرې مبهم ماډل شتون نه درلود. څرنګه چې په هغه وخت کې د کلاسیک فزیک اوس هم تسلط، چې د مختلفو انګیرنې شته وو.

د اتوم مودل

په پیل کې، د "سره مميز سپين ډوډۍ" د موډل وړاندیز شو. د مثبت چارج په توګه دا د اتوم او دا، لکه په يو bun مميز ټول ځای ډکوی، منفي تور ويشل کيږي. د نامتو د ميکنزي تجربو لاندې ګوته کړي دي: د یوه مثبت ګام په غاړه (د هسته) سره په یوه ډېره غټه عنصر، او محاصره سره د ذرې په مرکز څومره سپک الکترون. د ځلې د ټولو الکترون مجموعه (چې 99،9 په سلو کې د ټولو څخه اتومونه د وزن له دی) په نسبت یې دروند ددانی وزن په سلګونو. په دې ډول د ذرې Bohr د ستورو موډل زېږېدلې ده. که څه هم، د خپلو ځینو عناصرو د کلاسیک فزیک په وخت د منلو سره مخالفت وکړي. له همدې امله، د نوي سوپر میخانیکونو کی جوړ شوی. سره خپل بڼه موده nonclassical علومو پيل شو.

د ذرې او د رادیو اکتیف

له ټول پورتني دا شي روښانه چی د جوار ددانی - دا د ذرې، چې په دې کې برخه جوړوي یو دروند، په مثبته توګه تورن برخه ده. کله چې د انرژۍ quantization او د الکټرون ذرې orbiting دريځ دي او همدارنګه د زده کړې دي، چې دا وخت د اټومي هسته ماهیت پوه شي. دا راغلل د رادیو اکتیف یو ځلیدونکی او ناڅاپي کشف د مرستو ته. دا مرسته کړې ده ترڅو د درنو مرکزي اتوم د ماهيت په ډاګه، د اکټیو سرچينې په توګه - د اټومي fission. د نولسمې او شلمې پیړیو په خپل وار سره، د پرانیستلو په ولوېد يو د بل پسې. د يوه ستونزه نظري د حل اړتیا نوي تجربې جوړ سبب ګرځي. د آزمېښتي پايلې ته نظريو او فرضیې دي چې د اړتيا د تایید یا رد کړ. زیاتره وخت، د ستر موندنې ښکاري، ځکه چې په دې لاره د فورمول دی لپاره دکمپیوټری چارو (لکه د سوپر Max Planck) مناسب. د عکاسۍ د دورې په پیل کې، پوهانو دا معلومه وه چې د یورانیمو د مالګي رڼا-درملنه رڼا حساس فلم، خو دوی نه پوهیږي چې د دې پدیدې په اساس دي د اټومي fission. له همدې امله، د رادیو اکتیف څو د اټومي ورستيدو د ماهیت پوه مطالعه شو. دا جوته ده چې د خپریدلو په موقته ته وسپارل شول، خو دا څرګنده نه څه ده. حيتيانو کيوري سوچه radium او د پولونیم په استخراج، د یورانیمو د اوسپنې تقریبا په لاسي د پروسس ته د دې پوښتنې په ځواب ترلاسه کړی.

مسؤوليت په وړانګو

ميکنزي د اټومي جوړښت د مطالعې لپاره ډېر کارونه ترسره او هم مرسته کړې چې څرنګه د د ذرې په هسته کې د فرقې مطالعه. پوهانو د وړانګو په یوه مقناطیسي ساحه کې یو اکټیو عنصر د وړانګو او د يوه غوره نتيجه ترلاسه کړ. دا بدل کړي چې د وړانګو د درې برخې لري: یو بې طرفه وه او د نورو دوه - د مثبت او منفي په تور. fission مطالعې د خپلو برخو په پېژندنه سره پيل شو. دا ثابته شوې ده چې د اصلي شي ويشل شوي دي، چې د خپل مثبت چارج برخه ورکړي.

د هسته جوړښت

دا وروسته راڅرګند شول چې د اټومي هسته ده، نه یوازې د مثبت جوړ تورن د پروتونه ذراتو، خو د بې طرفه neutron ذراتو. nucleons په ګډه دوی په نوم دي (له انګلیسي «هسته»، د دانی). خو د ساینس پوهانو بیا یوه ستونزه سره مخ شو: د هسته د ډله (يعنې د nucleons شمیر) تل خپل تور ته مطابقت نلري. د Y هایدروجن هسته +1 تور لري، او د ډله ښايي درې، دوه، او یو وي. په لاندې دا په دوره جدول يوسلو تور اصلي 2، سره د خپل هسته د 4 نه تر 6 nucleons لري. نور پيچلي عناصر کولای شي د مختلفو ولسونو په ورته تور د يو ډېر لوی شمیر لري. د اتومونه isotopes په نامه دغه ډول توپيرونه. او یو شمیر یې د خورا با ثباته isotopes، نور په چټکۍ سره وپاشل شو، ځکه چې د هغوی لپاره دا له خوا د اټومي fission شو ځانګړتياوو څخه دي. څه په اساس سره د nuclei ثبات nucleons د شمیر سره سمون لري؟ ولې ته د درنو او د خورا با ثباته یوازې هغه هسته يو neutron د سربيره د هغه د ویش په مشرۍ د رادیو اکتیف د خوشې کولو؟ بډايه، چې دا مهمه پوښتنه د ځواب نه دی تر اوسه نه موندل شوې. د ازمایښتونوله، دا وه موندلې چې د پروتونه او neutrons ټاکلي چې د nuclei باثباته بڼې سره مطابقت. که د اصلي 2، 4، 8، 50 neutrons او / یا د پروتونه، د دانی به منفردې باثباته. دغه شمیرې ته آن د په توګه په کوډو او راجع (او د لويانو، پوهانو، د اټومي فزیک يې نوم). په دې ډول، د اټومي fission په خپلو ډله، چې ده، د کمیسیونو د nucleons د شمیر پورې اړه لري.

څاڅکی، پوښ، کریستال

د عامل چې د ده په غاړه معلومول، چې دا ممکن نه د هسته د ثبات لپاره شېبه وه. د اټومي جوړښت نمونې تیورۍ شتون لري. د تر ټولو مشهورې درې او په مختلفو موضوعاتو له يو بل سره توپير لري اکثرا جوړ کړي دي. لومړی دا چې د اصلي - د ځانګړو اټومي مايع یو څاڅکی. لکه څنګه چې د اوبو، دا د ده له خوا د بهیر، سطحي تشنج، Fusion او ورستيدو. په په دانی هم د مرمۍ موډل، د انرژۍ د ځانګړو کچه لري، چې سره nucleons ډک دي. دریم هېوادونو چې د اصلي - يوه منځني چې کولای شي د ځانګړو ويولنته (de Broglie)، پکې د refractive شاخص refract - ده د بالقوه انرژۍ. خو، نه موډل تر اوسه پاتې راغلی چې په د دې ځانګړې توګه د کیمیاوي عنصر يو مهم ډله په بشپړه توګه تشریح ولې، د هسته د ویشل پیل کیږي.

څه پیښیږي ورستيدل

د یورانیمو د، د پولونیم، radium: د رادیو اکتیف، لکه چې پورته يادونه وشوه، په موادو چی په طبیعت کې وموندل شي وموندل شو. د مثال په توګه، د نوي توليد شوي، سوچه د یورانیمو د ده اکټیو. په دې صورت کې د راښکاره پروسه به بې اختياره وي. پرته د یورانیمو د اتومونه هر بهرني ټاکلې اندازه نفوذ الفا ذراتو د مرکوزونکې غيراختياری بدل thorium. دا د یو شاخص، چې د نیم ژوند غوښتنه وکړه. دا په ګوته کوي، له لومړنۍ برخه شمېر د وخت په موده کې به په اړه نیم شي لپاره. هر اکټیو عنصر د نیم ژوند د خپلو - د کاليفورنيا د دوهم یوه برخه څخه د سلګونو لپاره د یورانیمو او سيزيم د زرګونو کلونو. خو د اجباري فعالیتونو شته. که د اټومي nuclei پروتونه یا الفا ذرو په (يوسلو nuclei) سره د لوړ ناارامه انرژۍ بمباردمان، دوی کولای شي "ویش". بدلولو میکانیزم، البته، له څنګه د مور د خوښې يو ګلدان مات توپير لري. که څه هم، د يوه ټاکلي پرتلې کولای شي د بیلګو شي.

د اټومي انرژۍ د

چې په اټومي fission د انرژۍ کوي: تر اوسه موږ ته د عملي پوښتنې په ځواب کې نه. د يو پيل دا ضروري روښانه کړي چې په ترڅ کې د هسته د جوړېدو دي ځانګړي هستوي قوه، د قوي د متقابل عمل په نامه ده. څرنګه چې د یو د مثبت پروتونه ټولګه د اصلي تشکيل، پوښتنه دا ده، دوی څنګه یو ځای ولري، ځکه چې د electrostatic ځواکونو دومره قوي له يو بل سره يې تریرغل. ځواب دواړه ساده، او شته دی: د اصلي ده د nucleons ځانګړي ذرو په منځ کي په ډیره چټکتیا سره د تبادلې په لګښت وساتل - pions. دا لینک د ژوند ده زياته کچه د وړو. کله چې د Pi-mesons د تبادلې فسخه، د اصلي disintegrates. لکه څنګه چې ښه دا ده چې د هسته د ډله ده د خپل کمیسیونو د nucleons ټول مبلغ څخه کم. دا پدیده ده د ډله عیب په نامه. په حقیقت کې، د ورک ډله - د انرژي چې د داني د بشپړتیا د ساتلو لګولي دی. کله چې د اټومي هسته څخه جلا د دې انرژۍ د ځينو برخه کې د اټومي انرژۍ تولید او بدلې په حرارتی. دا ده چې، د اټومي fission د انرژۍ - د انشتاين د نامتو فورمول یو روښانه مظاهره. په یاد د فورمول لولي په توګه: د انرژۍ او ډله شي د یو بل (E = MC ²⁾ بدلې ^شي.

نظري او عملي

اوس موږ ته ووايي چې څنګه دا خالص د نظري کشفولو کې زما د ژوند لپاره د بریښنا د gigawatts کارول. لومړی، دا باید په نښه شي، چې په لاس کې غبرګونونه د بیځایه fission کارول کېږي. زیاتره دا د یورانیمو یا د پولونیم، چې د ده له خوا د روژه neutrons بمبارد. دوهم، دا بايد پوه شي چې د اټومي fission ده د نوي neutrons د جوړولو له خوا ملتيا کوي. په پایله کې، د په غبرګون زون neutrons شمېر کولای شي ډېر په چټکۍ سره وده وکړي. هر neutron سره نوي، نور ټول دانی ترافيکي، مئنځ يې، چې په ګرمۍ نسل د زياتوالي لامل ګرځي. دا د اټومي fission يو ځنځير غبرګون. په بټۍ neutron زیاتوالی کنټرولېدونکی اندازه کولای شي د یوې چاودنې وکړي. دا هغه څه په چيرنوبېل اټومي بټۍ کې د 1986 وشول. له همدې امله، په غبرګون زون هغه ماده ده چې د اضافي neutrons جذبوي د يوه ناورين په مخنيوي کې تل دی. دا graphite د اوږد میلې په بڼه. fission اندازه کېدای شي په غبرګون زون د میلې immersing ورو شي. معادله اتومي تعامل دی په ځانګړې توګه د هر فعال مواد او اکټیو خپل ذراتو (الکترون، پروتونه، الفا ذرو) بمباردمان. خو د وروستۍ انرژۍ د تولید د ساتنې د قانون سره سم محاسبه: په A1 + E2 + E3 = E4. دا ده چې، د لومړنيو اصلي ذراتو او د ټولو انرژي (په A1 + E2) بايد مساوي د په پایله اصلي د انرژۍ او د وړيا انرژۍ د (E3 + E4) په بڼه خپور شي. د معادلې هم د اټومي غبرګون، يوه ماده له خوا تجزيه تر لاسه کوي. د مثال په توګه، د یورانیمو د کلنو = Th + هغه، کلنو = PB + زمينې، کلنو = Hg + Mg. دا د کيمياوي عناصر isotopes نه ورکول کيږي، خو دا مهمه ده. د مثال په توګه، درې امکاناتو د یورانیمو د fission، چې د بيلا مشري isotopes، او neon توليد شته دي. د fission غبرګون نږدې سل په سلو کې اکټیو isotopes توليدوي. دا ده چې، د یورانیمو د ورستيدو اکټیو thorium تر لاسه کړل. Thorium، protactinium کولای تجزيه، چې - د actinium، او داسې نور. په دې لړ کې کیدای شي، او bismuth، او تیتانیوم راډیواکټیو. حتی هایدروجن پکې هسته دوه پروتونه یې (د یو د Proton يوه اندازه)، بل غږ وکړ - deuterium. د اوبو سره د هايډروجن جوړه درنو وباله او په اټومي بټۍ کې د لومړي مدار ډکوی.

غیر سوله ذرې

لکه "وسلو له سيالۍ"، "سړې جګړې"، "د اټومي ګواښ" عصري سړي ته څرګندونې ښايي د تاریخي او د پرتل ښکاري. خو یو ځل هر خبرونه خوشې شو مل له خوا د خبري رپوټونو کې تقریبا د ټولو په اړه څومره اتومي وسلو د اختراع او څنګه مبارزه دا په نړۍ کې. خلک شوي د اټومي ژمي په صورت کې د ځمکې لاندې زايي او زیرمې د جوړولو. ټوله کورنۍ د سرپناه د جوړولو کار کاوه. آن د اټومي fission غبرګونونه سوله کارونه ښايي تر د ناورین سبب. دا به داسې ښکاري چې چيرنوبېل په دې سيمه کې د سموالي په انسانانو کې تدریس، خو د سیاره د عناصرو قوي وه: د زلزله په جاپان کې د NPP "د فوکوشیما" ډېر قوي پياوړتيا ته زيان. د انرژۍ اټومي غبرګون د یوه ډېر آسانه د ورانولو لپاره کارول. تکنالوژی يوازې د چاودنې له یو محدود ځواک ته اړتيا لري، له دې امله په توګه نه جهاديزم ټول سیاره له منځه يوسي. تر ټولو "انساني" بمونو، نو تاسو کولی شی چې دا غږ، نه د وړانګو په څنګ ککړوي. په عمومي ډول، زیاتره وخت دوی د یو شدیده کړۍ غبرګون وکاروي. ته يو ډېر ابتدايي لاره د رسیدو د بمونو د مخنيوي په اتومي ځواک څه د نباتاتو له خوا د ټولو هڅه دا مانا لري. د هر ډول طبيعي اکټیو عنصر، د خالص مواد ځينې مهم ډله کې چې يو ځنځير غبرګون پخپله راپورته شته. يورانيم، د مثال په توګه، دی يوازې پنځوس کيلوګرامه. څرنګه چې د یورانیمو د يو ډېر سخت دی، دا يوه کوچنۍ فلزي توپ په قطر 12-15 سانتي. لومړی اټوم بم پر هیروشیما او ناکازاکي وغورځول، شوي په دقیقه توګه په دې اصل: دوه د سوچه د یورانیمو په ساده ګډو مساوي برخو او ورکړه د يوه رايادې چاودنه زياتېدو. پرمختللو وسلو دي ښایي ډیر پیچلي دي. که څه هم، د انتقادي ډله په اړه لازم نه دی هېر چې تر منځ د ساتلو په ترڅ کې د سوچه اکټیو موادو کوچني حجم باید خنډونه چې د ټوټې په ګډه د مخنيوي لپاره وي.

د وړانګو سرچينې

ټول د باندې 82 د تور سره د اټومي هسته عناصر دي اکټیو. د روښانه کيمياوي عناصر چي تقريبا د ټولو اکټیو isotopes لري. د دروند په هسته کې، لږ خپل ژوند. ځینې عناصر (لکه د کلیفورنیا) يواځې تر لاسه کولای شي synthetically - درنو اتومونه سره د سپک ذراتو اړ کړې، چې زياتره accelerators. ځکه چې دوی ډېر بې ثباته، دوی د ځمکی د قشر حاضر نه دي: د سیاره د جوړښت، دوی ډېر ژر د نورو عناصرو راغلی. سره نور رڼا nuclei، لکه د یورانیمو د موادو، دا ممکنه ته راوکاږي ده. دا پروسه ده اوږد، لپاره د یورانیمو د کانونو د مناسب، آن په ډېر شتمن ډبرې يو فيصد څخه لږ لري. دریمه لاره، ښايي، ښیي چې د یوه نوي جيولوجيکي عصر پيل شوی دی. څخه د راډیو اکتیف فضله موادو اکټیو عناصر دا د استخراج. وروسته په يو داسې برېښنايي پالنټ د تېلو کار کوي، په يوه اوبتل یا د الوتکې وړونکې، د مادي او وروستۍ يورانيم، د ویش په پایله کې د پیل یو مخلوط. اوس مهال، دا د یو جامد راډیو اکتیف فضله موادو په پام کې او لګښتونه په ارګ کې موضوع، چې دوی په داسې يوه لاره چې هغوی د چاپیریال هم نه ناولی د دفع دي. په هرصورت، د دې امکان شته چې په نږدې راتلونکي کې د چمتو-متمرکز اکټیو موادو (د مثال په توګه، د پولونیم)، به له دې کثافاتو تولید شي.