تحقیق در مورد بمب اتمی و انرژی اتمی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 17 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

بمب اتمی و انرژی اتمی

   بمب اتمی چگونه ساخته می شود؟ این سوالی است که امروز برای بیشتر ایرانی ها پرسشی شده است. در ابتدا به این پرسش پاسخی داده و سپس نگاهی  به طرز کار رآکتور هسته ای می اندازیم.

   تمامی اشیاء و موجودات پیرامون ما از ذرات ریزی بنام اتم ویا ترکیبی از اتمها یعنی مولکول ها تشکیل شده است. اتمها ساختمانی شبیه به منظومه ی شمسی دارند که در آنها خورشید هسته ی اتم و الکترونها سیارات آن می باشند. هسته ی اتم شامل چندین ذره است که از آن میان دو تایش در این بحث مهم هستند. این دو تا پروتن ها و نوترون ها می باشند. پروتن ها دارای بار الکتریکی مثبت و نوترون ها دارای بار الکتریکی خنثی هستند. بار الکتریکی الکترونها منفی است. از میان تمامی اتمها تنها هیدروژن است که نوترون ندارد. هسته ی هیدروژن تنها یک پروتن دارد.

    در اتمهای خنثی تعداد پروتن ها و الکترونها برابر است ولی تعداد نوترون ها می تواند متفاوت باشد. برخی از اتمها دارای تعداد  پروتن و الکترون یکسان ولی دارای نوترون های متفاوت اند. این نوع اتمها را ایزوتوپ همدیگر میگویند. طول عمر برخی از این ایزوتوپ ها بسیار کوتاه است. چنانکه پس از بوجود آمدن بزودی نابود می شوند. ولی برخی دیگر عمری طولانی دارند.

   در ساختن بمب و رآکتور اتمی از دو ایزوتوپ استفاده میکنند. یکی ایزوتوپ هیدروژن بنام دوتریم که هسته اش شامل یک پروتن و یک الکترون است و دیگری ایزوتوپ های اورانیم می باشند. ایزوتوپ های اورانیم شامل  U235  و U238  که اولی دارای 143 و دومی دارای 146 نوترون می باشد در حالی که هردو به اندازه ی یکسان یعنی 92 پروتن دارند. ایزوتوپ U235 در ساختن بمب و رآکتور اتمی بسیار مهم است.

   در طبیعت از هر 100% اتم اورانیم تنها 0.7% آن اتم U235 است که مقدار زیادی نیست. برای بدست آوردن یک کیلو گرم اورانیم U235 چندین تن سنگ معدن اورانیم لازم است. لازم به یادآوریست که برای کاراندازی یک رآکتور اتمی برای انرژی گیری از آن نیاز به اورانیم 1 تا 5 درصد غنی است. منظور از غنی کردن اورانیم اینست که مقدار اورانیم 235 آنرا بیشتر کنند. برای اینکار بایستی چندین عملیات انجام شود.

   در شروع کار سنگ معدن را در اسید حل می کنند  (کیک زرد همان اکسید اورانیم است)و سپس آنرا از صافی می گذرانند و پس از آن با گاز فلور ترکیب می کنند تا گازی به اسم هگزافلورید اورانیم UF6  بدست آورند. این گاز را از صفحه های فلزی متخلخل که قطر سوراخ هایش 25 میلیاردم سانتیمتر است عبور می دهند، این عمل را دیفوزیون میگویند. در اثر این عمل گازهایی که سبکترند سریع تر از گازهایی که سنگین تر هستند از روزنه ها عبور می کنند. از این خاصیت گاز ها جهت غنی کردن، یعنی بالا بردن مقدار اورانیم 235 استفاده می کنند.  پس از این عمل با سانتریفوژهایی که ویژه ی این کار ساخته شده اند تصفیه ی مواد شروع می شود.

حال چگونه از این ماده انرژی می گیرند؟

   برای انرژی گیری باز سلسله مراتبی فیزیکی صورت میگیرد. در ابتدا یک نوترون که باری خنثی دارد وارد هسته ی اورانیم 235 می شود. این عمل به این سادگی صورت نمی پذیرد بلکه برای اینکه نوترون وارد هسته شود بایستی بر خلاف تصور سرعت آن کم باشد. برای کم کردن سرعت نوترونها آنها را از آب سنگین عبور می دهند. چنانکه پیشتر اشاره شد. آب سنگین یا دوتریم از ایزوتوپ های آب سبک و یا به قول متعارف آب معمولی است. آب معمولی نمی تواند بدان مقداری که لازم است جلو سرعت نوترون را بگیرد. گیر آوردن این آب بود که آلمانی ها را به سوی نروژ کشاند و همین نیز باعث لو رفتن آلمانی ها به وسیله ی انگلیسی ها شد. انگلیسی ها در یافتند که آلمانی ها از نروژ آب سنگین می برند. بنابراین فهمیدند که آلمانی ها در صدد تولید بمب اتمی هستند. لذا با عملیاتی متهورانه مرکز تولید آب سنگین را در نروژ ویران کردند.

تحقیق در مورد انرژی اتمی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 69 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

انرژی اتمی

تهیه و تنظیم :

محمد حسن عزیزی

بهار 1384

انرژی و جامعه

انرژی چیست؟

همه مردم از انرژی صحبت می کنند. شکلات میتواند انرژی مصرف شده را به ما بازگرداند. هر انسان زنده و متحرک منبعی از انرژی است. آموزگاران و مربیان همواره قصد دارند با صرف انرژی کار خود را انجام میدهند. دانمشندان سرگرم تحقیق درباره فیزیک انرژی زیادند. سیاستمداران و کارشناسان اقتصادی درباره انرژی خورشیدی، باد و یا هسته ای به بحث می پردازند؛ اما حتی برای متخصصان هم، تعریف دقیق انرژی مشکل است.

اگر انرژی را به صورت کار انبار شده یا توانایی انجام کار، تعریف کنیم، تا حد زیادی به حقیقت نزدیک شده ایم. بنابراین انرژی برای به حرکت درآوردن، شتاب دادن، بلند کردن، گرم کردن یا نورانی کردن یک شی لازم است. زندگی بدون مواد غذایی انرژی زا امکان پذیر نیست.

بدون ذخیره انرژی هیچ اتومبیلی به حرکت در نمی آید و بخاریها گرم نمی شوند؛ انرژی نه به وجود می آید و نه از بین می رود. به هر حال انرژی را میتوان از منابع طبیعی آن از قبیل زغال سنگ، گاز طبیعی یا اورانیوم به دست آورد و به شکلی از انرژی که مورد نیاز است (مثلا گرما و نور) تبدیل کرد. در محیط اطراف ما ذخایر انرژی به صورتهای مختلفی یافت می شود، مثلا آب دریاچه مصنوعی دارای انرژی ارتفاعی است، خوروی در حال حرکت انرژی حرکتی دارد، در کمان تیراندازی انرژی کششی نهفته است، در ابرهای باران زا انرژی الکتریکی یافت می شود. پرتوهای خورشیدی انرژی نورانی حمل می کنند، از مواد سوختی انرژی شیمیایی به دست می آید، و در اورانیوم انرژی اتمی که نظرات مختلفی درباره آن وجود دارد و این کتاب به آن اختصاص یافته، نهفته است.

واحد اندازه گیری انرژی چیست؟

طول و مسافت را با متر یا سانتی متر اندازه می گیرند و زمان را با ثانیه، دقیقه یا ساعت می سنجند. برای اندازه گیری مقدار انرژی نیز واحدهایی وجود دارد. معروفترین واحد اندازه گیری انرژی کیلووات ساعت (kWh) است. مثلا میزان مصرف برق هر وسیله برقی خانگی با واحد کیلو وات ساعت بیان می شود. سایر واحدهای مهم اندازه گیری انرژی ژول (J) ، وات ثانیه ( Ws) و واحد زغال سنگ (SKE) است. یک (TSKE) برابر با مقدار انرژی ای است، که می توان از یک تن ]1000 کیلوگرم[ زغال سنگ متوسط به دست آورد.

واحدهای اندازه گیری انرژی

1 ژول (J)

1 وات ثانیه ( Ws)= 1 ژول

1 کیلووات ساعت (kWh)= 000/360/3 وات ثانیه

1 تن واحد زغال سنگ (TSKE)= 8141 کیلووات ساعت (kWh)

واحد دیگر اندازه گیری انرژی که عده ای برای تنظیم وزن بدن خود از آن استفاده می کنند، کیلوکالری (kcal) است که البته دیگر اعتبار رسمی و علمی ندارد (ولی مدتی طول خواهد کشید تا کاربرد روزانه خود را از دست بدهد).

واژه بسیار مهم دیگری که باید با آن آشنا شویم، ظرفیت است. اصطلاح ظرفیت نیروگاه به معنای میزان تولید انرژی آن نیروگاه در واحد زمان (مثلا در ساعت) است. مشخصات ظرفیتی دستگاههای الکتریکی گویای این است که چه مقدار انرژی درهر ساعت مصرف می شود.

واحدهای اندازه گیری ظرفیت

1 وات (J)

1 کیلووات (kW)= 000/1 وات

1 مگاوات (MW) = 000/1000 وات= 1000 کیلووات