في
نواة معظم
الذرات
المعروفة نجد
أن
البروتونات و
النيوترونات
متماسكة معا
بقوة يقال عن
نواة هذه
الذرات ثابتة
، ومن ناحية
أخرى فإن
النواة في بعض
الذرات ،
وخاصة الذرات
الأكبر حجما
مثل
اليورانيوم ،
ليست ثابتة
تماما . و يرجع
ذلك جزيئا إلى
ضخامة عدد
البروتونات و
النيوترونات
في نواة هذه
الذرات .
وتنطوي
النواة
الكبيرة الحجم
وغير الثابتة
على ميل
التحطم، من
تلقاء ذاتها
إلى نويت اصغر.
كما أن من
الممكن جعلها
تتحطم أو
تنشطر
إلىنويات إذا
ما قذفت
بجسيمات
شديدة الصغر .
إن انقسام
النواة يسمى
إنشطار نووي .
أهمية
الانشطار
النووي:-
عندما
يحدث انشطار
لنواة
اليورانيوم
على سبيل
المثال ، فإن
النواة تنقسم
إلى نويات
لصغر لذرات
أخرى مطلقة
نيوترونات و
قدرا ضخما من
الطاقة
النووية في
شكل حرارة . و
الطاقة
المنبعثة من
انشطار مجرد
كيلوجرام
واحد من
اليورانيوم
تساوي كمية
الطاقة التي
يمكن الحصول
عليها من
احتراق ما
يزيد على 900000كلغ
من الفحم .
فتخيل مدى
ضخامة كمية
التي يمكن
الحصول عليها
من انشطار
الذرات.
و
هناك نوعان
مختلفان من
اليورانيوم .
أحدهما يسمى
يورانيوم –
238 ، أي
يورانيوم ذو
كتلة رقم 238 و
الآخر هو
فاليورانيوم –
235 ، أي
يورانيوم ذو
كتلة رقم235 .
واليورانيوم
–235
أقلب ثباتا من
اليورانيوم –
238 ، و لذلك فهو
المستخدم
عادة لإنتاج الطاقة
النووية عن
طريق
الانشطار
النووي .
يستخدم
العلماء
لإحداث
انقسام
النواة
النيوترونات
أو
البروتونات
أو جسيمات
ألفا . وهذه
الجسيماتتستخدم
كنوع من
الطلقات
النووية. وتعد
النيوترونات
طلقات نووية
جيدة نظرا
لأنها لا تملك
أية شحنات
كهربائية .
وذلك هو السبب
في أنها
تستطيع أن
تنفذ خلال
النوبات
الموجبة
الشحنة و أن
تحطمها
بسهولة أكبر
من
البروتونات
أو جسيمات
ألفا ( المكونة
من 2 بروتون + 2
نيوترون )ومن ناحية
أخرى فلو
استخدمت
البروتونات
الموجبة
الشحنة أو
جسيمات ألفا
فسوف تطردها
النواة
الموجبة
الشحنة . على
أنه يكون
ضروريا قي بعض
التجارب ،
استخدام
البروتونات و
جسيمات ألفا
كطلقات نووية .
وفي مثل تلك
الحالات يكون
على الجسيمات
أن تنطلق
بسرعة هائلة
قبل أن تنفذ
إلى النواة . و
هناك آلة
أسمها (
السيكلوترون )
تستخدم في
مساعدة
الجسيمات على
الانطلاق
بسرعة عالية .
وتتكون هذه
الآلة من
أزواج من
التجاويف
المعدنية شبه
دائرية و هي
مثبتة بين
قطبي مغناطيس
كهربائي شديد
القوة . ويتم
إطلاق
البروتونات
أو جسيمات
ألفا قرب مركز
أحد أزواج
التجاويف . و
يتم توجيهها
بحيث تنتقل في
مسار دائري من
المركز إلى
الجزء
الخارجي
للتجاويف .
وأثناء
حركتها
الدائرية
داخل الآلة
فإن سرعتها
تزداد . و
بمرور الوقت
تخرج من الآلة
و سرعتها قد
أصبحت مساوية
تقريبا لسرعة
الضوء وهو ما
يمكن
البروتونات
أو جسيمات
ألفا من
النفاذ التام
إإإغلىداخل النواة
لتسبب حدوث
الانشطار
النووي