بحث عن الطاقة النووية كامل وشامل pdf و doc

بحث عن الطاقة النووية يتحدث عن طفرة علمية اجتاحت العالم خلال السنوات الأخيرة، وباتت مصدرًا للتقدم العلمي المهول الذي تميز به عصرنا الحالي، لكنها في نفس الوقت مصدر قلق وتهديد لأنها تعرض حياة البشرية إلى الفناء حينما يتم تسليطها على البشر في الحروب، لهذا سوف نتناول في موقعنا عبارة الجوانب السلبية والإيجابية لهذه الطاقة، وكيف يتم توليدها، ومن هم أشهر علمائها. 

بحث عن الطاقة النووية كامل وشامل pdf و doc

بحث عن الطاقة النووية

تعد الطاقة النووية من أبرز مصادر الطاقة في عصرنا الحديث، حيث تم إنشاء مفاعلات دقيقة المعدات، ويعمل بها أذكى علماء هذا المجال في العالم كمؤشر قوي على الاهتمام بها، ويمكن أيضًا الاطّلاع على بحث عن الطاقة الشمسية لفهم دورها كأحد البدائل النظيفة، وفيما يأتي بحث عن الطاقة النووية يناقش الأفكار الآتية:

  • مقدمة.
  • أنواع الطاقة النووية.
  • كيفية معالجة الطاقة النووية.
  • إيجابيات الطاقة النووية.
  • سلبيات الطاقة النووية.
  • الطب النووي.
  • أهم علماء الطاقة النووية.
  • خاتمة.

مقدمة

سميت الطاقة النووية هكذا كونها تنتج من التفاعلات التي تحدث داخل نواة تحتوى على بروتونات ونيترونات، وهذا التفاعل يساهم في استخدام تلك الطاقة في الحصول على الكهرباء، وهذا ليس الاستخدام الإيجابي الوحيد لها فقط، بل تدخل كذلك في الصناعة والطب وبعض التجارب العلمية، وعلى جانب آخر تستخدم تلك الطاقة بشكل سلبي أكدت الأبحاث العلمية أن آثاره المدمرة تسامر إلى أجيال وأجيال.

أنواع الطاقة النووية

أن التفاعل النووي داخل النواة عادة ما يحدث بطريقة الانشطار أو الاندماج كما يأتي:

الانشطار النووي

تتعرض النواة إلى تفاعل معين يؤدي إلى انقسامها إلى جزئين، ثم يظل التفاعل مستمر وتستمر النواة إلى الانقسام بدورها إلى أجزاء أصغر، وأكد العلماء أنه أثناء هذا التفاعل تنتج طاقة في جزء من الثانية، وهي بالطبع الطاقة النووية.

أشكال انبعاث الطاقة بالانشطار فتكون على هيئة حرارة أو إشعاع، أما عن هذه الحرارة فتستخدم لتوليد الكهرباء كما يحدث تمامًا من الحرارة الناتجة من احتراق الوقود الحفري المستخدم في إنتاج الكهرباء.

الاندماج النووي

يحدث الاندماج عكس الانشطار تمامًا، حيث تتحد نواتين صغيرتين؛ لتتكون بذلك نواة أثقل وأكبر حجمًا، وقد أكد العلماء أن هذا ما يحدث بالفعل داخل الشمس والنجوم بطريقة طبيعية، وأن هذا الاندماج ينتج عنه قوة كبيرة تستخدم في توليد طاقة هائلة الحجم.

حتى يحدث هذا الاندماج بطريقة صحيحة ومن ثَم نحصل على الطاقة النووية لابد من توافر بعض المعايير أبرزها: أن تتوفر درجة حرارة بمعدل هائل يصل إلى 100 مليون درجة، وأن يكون الضغط المستخدم عال جدًا، وتوفير بيئة مناسبة تشبه ما يحدث داخل النجوم، وتلك العوامل الثلاثة تتوافر في مفاعل اسمه توكاماك.

كيفية معالجة الطاقة النووية

يتم معالجة الطاقة النووية قبل وبعد التفاعل كالآتي:

  • أولًا: في مرحلة إنتاج الطاقة النووية يتم العثور على اليورانيوم الخام من المناجم.
  • ثانيًا: يخضع لمعالجة كيميائية حتى يتحول إلى ثاني أكسيد اليورانيوم الذي يرمز له بـ UO₂.
  • ثالثًا: يتم تخصيب اليورانيوم بعد معالجته، ثم يشكل على هيئة أعمدة يتم استخدامها كوقود داخل المفاعلات النووية.
  • رابعًا: تنتج سخونة هائلة من حدوث تفاعل اليورانيوم، فيتم تبريده في أحواض عميقة من الماء، ثم يترك لسنوات، وبعدها يتم تخزينه في حاويات جافة محكمة.
  • خامسًا: يفصل علماء المفاعل بعض العناصر الناتجة عن التفاعل تكون قابلة لإعادة الاستخدام مرة أخرى مثل: اليورانيوم أو البلوتنيوم.
  • سادسًا: بالنسبة للنفايات الناتجة عن التفاعل فهي أما منخفضة أو متوسطة أو عالية الإشعاع، وكل نوع يتم التخلص منه وفق معدل إشعاعه، فتم التخلص منها بدفنها داخل مواد صلبة من الأسمنت أو الزجاج، أو السيراميك لمنع تسرب إشعاعها.

إيجابيات الطاقة النووية

إن مميزات الطاقة النووية عديدة، لكن يمكن تسليط الضوء على أهمها في النقاط الآتية:

  • كمية قليلة للغاية من اليورانيوم كفيلة بإنتاج كمية كبيرة من الطاقة عكس ما يحدث مع النفط الذي يتطلب أن يكون مقداره كبير حتى ينتج طاقة نسبية.
  • لا تحتاج الطاقة النووية لكثير من موارد الطبيعة كي يتم الحصول عليها.
  • تعد من الطاقات المستمرة كون المفاعلات النووية قادرة على العمل على مدار اليوم طوال أيام الأسبوع دون أي توقف يذكر إلا لأغراض الصيانة الدورية أو إعادة تزويد الوقود.
  • تساهم الطاقة النووية في الحفاظ على البيئة، حيث لا ينتج عنها أي غازات ضارة تتسبب في الاحتباس الحراري، وأن الانبعاثات الكربونية الناتجة عنها معدلها قليل.
  • تستخدم الطاقة النووية في كثير من المجالات النافعة للبشرية.
  • تكلفة تشغيل محطاتها وصيانتها أقل بكثير من المتوقع في مصادر الطاقة الأخرى.

سلبيات الطاقة النووية

الطاقة النووية يمكن أن تكون آمنة إن تم استخدامها بشكل حذر، أما غير ذلك فسلبياتها ستكون على النحو الآتي:

  • تخلف المفاعلات النووية نفايات مشعة تكون مهلكة إن لم يتم التخلص منها بشكل صحيح.
  • عند حدوث أي حوادث نووية ينتج عن ذلك كوارث مثل إصابة القريبين من مناطق الحادث بأمراض خطيرة، بالإضافة إلى حدوث نشاط إشعاعي ممتد النطاق.
  • بعض الدول تستخدم الطاقة النووية في صنع أسلحة خطيرة يتم استخدامها في الحروب.
  • بالرغم من أن تكلفة تشغيل المفاعل وصيانته قليلة إلا أن تكلفة بنائه تكاد تكون باهظة، حيث يحتاج إلى مليارات من الدولارات، وإلى سنوات كثيرة، وإجراءات أمان معقدة للغاية.
  • عنصر اليورانيوم ليس متجدد، هذا يعني أنه ربما نفذ إن لم يتمكن العلماء من ابتكار بديل عنه في المستقبل.
  • يعوق توسعات الطاقة النووية وجود مخاوف مسيطرة على الأشخاص، بسبب الحوادث المحتملة.
  • إن حدث تسرب في الإشعاع النووي ينجم عن ذلك تلوث خطير في التربة، والهواء، والماء، مما يهدد الحياة البشرية.

الطب النووي

باتت الدول المتقدمة تتبارى فيما بينها في اكتشاف المزيد والمزيد بخصوص هذا علم الطاقة النووية لتظل في مركز قوة، ومن ضمن المجالات التي تستخدم فيها الطاقة النووية مجال الطب، حيث يستخدم الأطباء الإشعاع النووي بطريقة معينة؛ لتشخيص حالات مرضية مزمنة بدقة، ثم العمل على اختيار العلاج المناسب لها.

أما عن كيفية استخدام الطاقة النووية في التشخيص الطبي فهذا يحدث عندما يمنح الأطباء إشعاع نووي آمن نسبيًا يعرف علميًا باسم (Radiopharmaceutical)، ويكون ذلك إما بالحقن العضلي، أو عن طريق الفم، أو من خلال استنشاقه، وينطلق هذا الإشعاع إلى العضو المصاب في جسم الإنسان، يتبعه كاميرات دقيقة  من نوع:  PET أو SPECT أو Gamma Camera. وبالرغم من أمان الجرعة المستخدمة من الإشعاع في الطب إلا أن الأطباء يحظرون استخدامه مع النساء الحوامل، وينصحون المريض الذي خضع لهذا النوع من العلاج بعدم الاختلاط مع الآخرين فترة معينة من الزمن، وأهم ما يميز الطب النووي ما يلي:

  • لا يحتاج إلى جراحة.
  • يوفر معلومات طبية دقيقة عن الحالة المرضية.
  • يساهم في اكتشاف الأمراض الخطيرة في وقت مبكر.
  • يعد طريقة آمنة على المريض إن تم تحت إشراف أطباء متخصصين في مجاله.

أهم علماء الطاقة النووية

على مر السنين ظهر الكثير من العلماء الذين وضعوا أساسيات الطاقة النووية، وقدموا إنجازات كبيرة، وفيما يأتي أهمهم:

اسم العالمأهم أعماله
إرنست رذرفورد
  • اكتشف نواة الذرة وتقسيم الذرة.
  • اكتشف أنواع الإشعاع (ألفا، بيتا، غاما).
  • حصل على جائزة نوبل 1908 م في الكيمياء.
ماري كوري
  • شاركت في اكتشفت النشاط الإشعاعي.
  • اكتشفت عناصر اليورانيوم والراديوم كمصادر للطاقة النووية.
  • فازت بجائزتي نوبل في الفيزياء والكيمياء.
هانز بيته
  • شارك في تطوير القنبلة الذرية، ثم شارك في حملات ضد التسلح النووي.
  • فاز بجائزة نوبل 1967م في الفيزياء.
إنريكو فيرمي
  • صمم أول مفاعل نووي عام 1942م في مشروع شيكاغو.
  • حصل على نوبل 1938 في الفزياء لأبحاثه في النيوترونات.

خاتمة

تعتبر الطاقة النووية سلاح ذو حدين، يمكن أن يكون نافع جدًا للبشرية، وفي بعض الأحيان يكون كارثة على البشر؛ لهذا تراقب الدول التي تنتجها خطوات إنتاجها واستخدامها بصرامة؛ تجنبًا لحدوث أي كوارث، فتستخدم لذلك أجهزة مراقبة عالية الجودة، وطرق تبريد احتياطية، وكذلك أقفال أمنية محكمة صعبة الفتح.

بحث عن الطاقة النووية pdf

هناك من يعتقد أن الطاقة النووية أحد مشتقات الطاقة المتجددة، وهذا خطأ تمامًا، حيث إن تلك الطاقة تنتج من عناصر مشعة مثل اليورانيوم والبلوتنيوم، وهي في الأصل غير متجددة، وينتج عنها نفايات خطيرة يمتد أثرها إلى عشرات السنين، وللتوسع أكثر يمكنكم الاطّلاع على بحث عن الطاقة الذي يوضح الفروق بين مصادرها المختلفة، كما يمكنكم أيضًا تحميل بحث عن الطاقة النووية pdf للتعرف على أنواعها عبر ما يأتي:

بحث عن الطاقة النووية doc

لا تنتج المفاعلات النووية مباشرةً غازات دفيئة مثل: ثاني أكسيد الكربون أو الميثان أثناء التشغيل، مما يجعلها طاقة صديقة للبيئة مقارنةً بمحطات الفحم أو الغاز، وعبر ما يأتي يمكنكم تحميل بحث عن الطاقة النووية doc:

تطرقنا في بحث عن الطاقة النووية إلى جزئيات هامة تشمل تعريفها واستخداماتها وأهم ما توصل إليه العلماء حتى الآن، جدير بالذكر أنه ما زالت هناك جوانب خفية تتعلق بتلك الطاقة نظرًا لخطورتها، فكل دولة تحاول التكتم على ما وصلت إليه من اكتشافات جديدة تخصها.

شارك

التعليقات

جارٍ تحميل التعليقات...