• بازدید : 50 views
  • بدون نظر
این فایل در ۷۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

پراکندگي و گسترش کاني‌ها در پوسته زمين تصادفي نيست و مشخصاً توسط عوامل زمين شناسي فيزيکو شيميايي و ترموديناميکي کنترل شده‌اند. بدين ترتيب زمين شناسان با استفاده از دانسته‌هاي خود راجع به اين عوامل و نقش تعيين کننده آنها در متمرکز ساختن عناصر در نواحي مختلف و پديده‌هاي زمين شناسي در گذشته و حال و رابطه آنها با هر عامل قادرند با سعي و تلاش و تجزبه و تحليل داده‌هاي خود مناطق مستعد و داراي پتانسيل‌هاي معدني را شناسايي کنند و يک الگوي منسجم و کارآيي در اختيار مهندسان اکتشاف معدن قرار دهند. 
در سال ۱۷۸۹ شخصي به نام Klaprothe داروساز و پروفسور شيمي دانشگاه برلين هنگام تحقيق بر روي ميزان پچبلند از سنگ معدن کوههاي ساکسوني کشف کرد. در ابتدا نام آنرا اورانيت گفتند ولي در سال ۱۷۹۰ به نام اورانيوم برگرفته از سياره اورانوس بود. در سال ۱۸۴۲ دانشمندي بنام peliget متوجه شد که جسم قبلي در حقيقت   يعني اکسيد اورانيوم بوده ، لذا توسط احياء اورانيوم تتراکلريد آبدار با فلز پتاسيم در يک محفظه بسته پلاتيني فلز اورانيوم خالص را تهيه نمود. 
در دورانهاي قبل از اورانيوم و سنگهاي معدني اورانيوم براي تهيه راديوم استفاده مي‌شد طوري که مندليف نيز اورانيوم را در گروه جدول تناوبي با کرم موليبدن و تنگستن در يک طبقه بندي قرار داد. زيرا اورانيوم به عنوان يک محصول فرعي راديو محسبو مي‌شد. 
(cay) در سال ۱۸۹۶ Henre Bequerel دانشمند فرانسوي در هنگام مطالعه روي پديده فسفر سانس ، مقداري اورانيوم را روي قطعات فيلم عکاسي که با ورقه‌هاي سياهي پوشيده شده بود قرار داد. پس از چندي متوجه شد که فيلمها همگي سياه شده‌اند. که اولين موضوع در تابش انرژي از اورانيوم ناميد. 
در دهه ۱۹۳۰ دانمشندان به بررسي ساختمان داخلي اتمي عناصر از طريق مطالعه و بمباران اتمهاي عناصر توسط ذرات نوترون استفاده کردند. که شاخه جديدي در فيزيک بنام فيزيک هسته‌اي بوجود آمد. بعد از ان دانشمندان آلماني موفق به شکافت هسته اورانيوم شدند. که در نهايت در ۱۹۴۲ Decemher اولين راکتور هسته‌اي توسط Enried Fermi و تعدادي از دانشمندان در شيکاگو امريکا ساخته شد. 
۲-۱- مواد راديو اکتيو : 
مواد راديو اکتيو موادي هستند که تعداد نوترونهاي آنها بيش از ۵/۱ برابر تعداد پروتونهايشان باشد. مواد راديو اکتيو که بيشتر در طبيعت يافت مي‌شوند عبارتند از : اورانيوم ، توريوم ، پتاسيم ، روبيديم ، اکتينيوم که در طبيعت نا پايدار بوده و دائماً در حال متلاشي شدن و تغيير مي‌باشند. 
۳-۱- شناخت اوليه اورانيوم 
در جدول تناوبي مندليف اين عنصر در گروه چهارم و در دوره هفتم جاي دارد و در گروه آکتنيدها مي‌باشد مشخصات شيميايي آن بدين شرح مي‌باشد : 
– پيشينه اورانيوم در ايران : 
در سال ۱۹۵۵ يک کارشناس فرانسوي بنام Barian به همراه کارمندان ايراني زمين شناسي در ضمن بررسي‌ها براي رساله دکتراي خود موفق به کشف تعدادي از کانيهاي اورانيوم دار گرديد که اين مطالعات در نواحي شمال شرقي و شمال آذربايجان ، ايران مرکزي و شمال شرق البرز و ساير نواحي ايران بوده است. 
اين بررسي‌هاي اوليه باريان و زمين شناسان ايراني موجب شد تا از طرف فرانسه گروهي از زمين شناسان اورانيوم به ايران عزيمت نموده و مطالعات دامنه‌داري را در نواحي مختلف ايران انجام دهند و پيشنهاداتي را براي اکتشاف و بهره‌برداري از اورانيوم ايران ارائه دادند. 
در سال ۱۹۷۰ Klaroth انرژي اتمي فرانسه طي قرار داد با دولت ايران به دنبال همکاريهاي قبلي از طريق سازمان گسترش صنعت و نوسازي ايران با نظارت کارشناسان زمين شناسان کشور آمادگي خود را براي انجام يک سلسله مطالعات سيستماتيک براي پوشش سراسري ايران از طريق مطالعات راديومتري براي اکتشاف اورانيوم اعلام نمود که اين مطالعات اولين بار بطور مدون در حوزه کرمان انجام گرفت. زيرا در اتبدا تصور مي‌شد که به علت وجود تشکيلات ماسه سنگي مربوط به رسوبات مردابي ژوراسيک پيشين و نيز وجود رخسارهاي fluial که مربوط به سازنده‌هاي لياس و دوگر بود و شباهت اين رخسارها با طبقات ذغالي و ماسه سنگي و تشکيلات کورو متعلق به پالئوزوئيک در افريقا دارند ، گروه اکتشافي را ترغيب به بررسي‌هاي همه جانبه جهت شناخت لايه‌هاي پرتوزائي داراي اورانيوم در منطقه کرمان تا زرند و کوههاي نريگان انجام گرفت. 
که نتايج اين مطالعات تنها در شمال شرقي کرمان در ناحيه‌اي به نام خانوک در طبقات ماسه سنگي و کنگلومرائي قرمز و خاکستري به همراه کاني سازي مس در يک محيط اکسيدان و احياء مشاهده شد در اين ناحيه کاني سازي اورانيوم بصورت عددي‌هاي خاکستري مايل به قرمز در قاعده دوره کرتاسه صورت گرفته است. 
در سري بعدي مطالعات در جنوب طبس در ناحيه عباس آباد آئار کاني سازي توويوم به صورت مونازيت در ماسه سنگهاي تشکيلات دونين شيستو ملاحظه گرديد. 
۵-۱- آنومالي‌هاي راديوکتيويته ايران : 
مهمترين اين آنومالي‌ها عبارتند از گورچين حوزه تلخه رود ، زرگاه اطراف سراب ، خارک ، قشم ، مراغه ، سرخان لو ، آلودچان ، خراسان لو ، باستان در آذربايجان ، ساعتد گچين ، انارک ، کاله کافي ، عروسان ، خسرق جازموريان ، طالمسي ، مسن کني توناليت کوههاي شيور داغ ، دچان ، معدن فيروزه نيشابور ، عباس آباد طبس ، خانوک در شمال غربي حوزه کرمان ، خمور بيابانک .
۱-۶- اورانيوم و انواع ترکيبات آن با اکسيژن 
اورانيوم در گروه تنگستن قرار گرفته ولي عملاً خواص شيميايي آن متناوب از اين عنصر مي‌باشد. به عنوان مثال اورانيوم بصورت ترکيب با کمپکلهاي گوناگون از ساير عناصر ظاهر مي‌شود که به دليل ميل شديد به تشکيل يونهاي کمپکس در محلول آن مي‌باشد. اورانيوم داراي خاصيت lithophile   مي‌باشد يعني با گوگرد S ترکيب کم و در عرض ميل شديدي به ترکيب شدن با اکسيژن را دارد. 
در نتيجه اورانيوم فلزي بطور طبيعي —- نمي‌شوند و بصورت کانيهاي اکسيدي و يا غکهاي اکسيژن‌دار در طبيعت يافت مي‌شوند. 
اورانيوم ۶ ظرفيتي پايدارترين نوع است که موجب تشکيل يون اورانيل و نمکهاي اورانيل مي‌گردد. که اين غکها به رنگ زرد مايل به سبز بوده و توانايي فلورسنتي را داراي مي باشند. 
عيار حذا اورانيوم ۱۱٫ اگر در تن مي باشد. که در شرايط احيائي بسيار کم تحرک و در شرائي اکسيد کننده بسيار پر تحرک و در محيط هاي خنثي تا قليايي بسيار زياد مي‌باشد. 
اکسيدهاي اورانيوم پايدا نقش مهمي در تکنولوژي توليد اورانيوم را ايفا مي‌کنند که u+4 و u+6 متداولترين حالات اکسيداسيون اورانيوم در طبيعت مي‌باشند و کانيهاي اورانيوم محتوي u+4 اوليه هستند که عمل متاميکتيزاسيون در آنها صورت مي‌گيرد اين کاني‌ها تيره رنگ ، غير محلول بوده و فاقد خاصيت فلوئورسانس مي‌باشند.تمامي اين اکسيدهاي شناخته شده به شرح ذيل مي‌باشند : 
۱٫ منو اکسيد اورانيوم uO
۲٫ دي اکسيد اورانيوم   : 
  • بازدید : 71 views
  • بدون نظر
این فایل در ۲۷صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

ليچينگ مرحله اي مهم از فراوري اورانيوم است. ليچينگ بر مبناي مواد مورد مصرف به دو دسته كلي تقسيم مي شود يكي ليچينگ اسيدي و ديگري ليچينگ قليايي است. در ليچينگ اسيدي معمولاً از اسيد سولفوريك و در ليچينگ قليايي معمولاً از محلول كربنات بي كربنات سديم دقيق استفاده مي كنند.
ليچينگ كربناتي (قليايي) مواد ريزتر مي خواهد و انتخابي تر عمل مي كند، به طور مثال كانه هاي حاوي بيشتر از ۹-۷ درصد كربنات بهتر است كه به صورت كربناتي ليچ شوند. البته ساير فاكتورها نيز بايد منظور شوند كه عبارتند از ميزان بازيابي اورانيوم، آب مصرفي، … . اگرچه ليچينگ اسيدي در بيشتر كارخانه هاي اورانيوم استفاده مي شود، ولي ليچينگ قليايي نيز داراي مزايايي به شرح زير است
– محلول براي كاني هاي اورانيوم به صورت خاص عمل مي كند. با بيشتر گانگها واكنش نمي دهد.
– محلول كربناتي در مقايسه با منحلول اسيدي خورندگي كمتري دارد.
– اورانيوم مي تواند مستقيماً از محلول رسوب داده شود، و جدايش آن از عناصر ديگر آسانتر مي گردد.
– محلول كربناتي به آساني مي تواند باز توليد شود.
اين روش معايبي نيز دارد كه به شرح زير است:
– براي در برگرفتن كاني هاي اورانيوم توسط محلول خردايش ريز نياز است چرا كه قادر به حل كردن و نفوذ در گانگ نيست.
– بعضي كاني هاي گانگ مثل سولفات كلسيم و پيريت ي توانند با معرف قليايي واكنش داده و مصرف آنرا بالا ببرند.
– بيشتر كاني هاي مقاوم اورانيوم در وضعيت قليايي حل نمي شوند.
بنابراين خواص كاني شناس كانه نيز در تعيين نوع عمليات موثرند، اسيدي يا قليايي بودن عمليات بستگي به گانگ موجود و نوع كاني اورانيوم دارد.
ليچينگ اسيدي
مقدمه
روش ليچينگ انتخابي براي حل اورانيوم از كانه بستگي به خواص فيزيكي و شيميايي كانه از قبيل نوع كاني هاي اورانيوم، درجه آزادي، طبيعت ديگر كاني‌هاي موجود در تركيب دارد.
ليچينگ اسيدي عموماً به ليچينگ با اسيد سولفوريك اشاره دارد. اسيد نيتريك خواص اكسيد كنندگي قوي دارد ولي بسيار گرانقيمت تر از اسيد سولفوريك است كه نيترات اورانيل در محلول رقيق تشكيل خواهد شد. نيترات اورانيل سازگار بااستفاده از روش تعويض يوني نوع آنيونيكي مي باشد. اسيد نيتريك زماني كه عمليات روي كانه عيار بالاست استفاده مي شود. اسيد هيدروكلريك براي ليچينگ در عملياتي كه از تشويه نمكي استفاده شده است، كاربرد دارد. در اين عمليات اسيد از گازهاي تشويه بازيابي مي شود. از طرف ديگر اسيد هيدروكلريك بسيار گرانقيمت است. همچنين خورندگي شديد دارد. كلريدفريك و سولفات فريك همچنين براي بسياري از كاني‌هاي اورانيم دار به عنوان Lixiviant استفاده مي شود.
اسيد سولفوريك در محلول به شكل سولفات و بي سولفات و يون هيدروژن يونيزه مي‌شود. در واكنش با اورانيوم شش ظرفيتي توليد سولفات اورانيل و كمپلكس آنيونيك سولفات اورانيل طبق واكنش زير مي كند: 
 
اورانيوم حل شده ممكن است در هر يك از شكلهاي فوق يافت شود، كه به غلظت اورانيوم و اسيد، درجه حرارت و ديگر كمپلكسهاي موجود در سيستم بستگي دارد. حضور يون سولفات براي تشكيل كمپلكس يون اورانيل مهم است و عدم حضور آن به رسوب فلز طبق واكنش زير كمك مي كند:
 
از نقطه نظر ترموديناميكي، هيدروليز اورانيل، آسانتر از واكنشهاي كمپلكس شدن است. با وجود اين با حضور يون سولفات، واكنش كمپلكس از نظر سينتيك مساعدت مي شود.
يكي از مزاياي استفاده از اسيد سولفوريك در ليچينگ توليد كمپلكس سولفات آنيونيكي است، چرا كه رزين هاي تعويض يوني آنيونيك، خاصيت انتخابي بيشتري نسبت به نوع كاتيونيك براي اورانيوم دارند. 
اورانيوم موجود در كاني ها در شكل ۴ ظرفيتي بايد قبل از حل شدن، اكسيد شونده آهن فريك به عنوان يك اكسيد كننده اصلي عمل مي كند، كه اورانيوم ۴ ظرفيتي را در عمليات ليچينگ اسيدي، اكسيد مي كند. آهن در اثر وجود در تركيبات كاني ها يا عمليات مقدماتي، سائيده شدن آسيا و سنگ شكن ها، هميشه حضور دارد. ولي ممكن است به صورت فرو (دو ظرفيتي) باشد. از دي اكسيد منگنز (پيرولوزيت) جهت اكسيد كردن آهن II به آهن III استفاده مي شود.
مصرف اسيد تابعي از تركيب گانگ موجود در كانه است، كليت، دولوميت، مگنزيت و سيدريت سريعاً با اسيد دقيق در دماي معمولي واكنش مي دهند. سولفيدها، آهن فلزي، بعضي فسفاتها، موليبداتها، و اناداتها، اكسيدها، فلوريدها اسيد اضافي را مصرف مي كنند و محلول را هنگامي كه درجه حرارت يا غلظت اسيد افزايش يابد، آلوده مي كنند. واكنشهاي تيپيك به شرح زير است:
 

انحلال بعضي كمپلكسهاي آلومينوسيلكاتها مثل رسهاي هيدراته يا ديگر سبكلاتها قابل حل در اسيد ممكن است با بالا رفتن درجه حرارت اتفاق افتد، كه طبق واكنش زير عمل مي شود:
 
اسيد سيليك و شكل كلوئيدي دارد، كه ممكن است به صورت ژله اي رسوب نمايد، اين امر باعث بروز مشكلاتي در مراحل بعدي مي شود و رسوب مجدد بعد از انحلال يك موضوع مهم در شيمي ليچينگ است. شكست و نگهداشتن وضعيت اكسيداسيون در محلول ممكن است تركيبات نمكي اورانيوم را نتيجه دهد، كه در مقاديري از PH از محلول رسوب مي كند.
  • بازدید : 51 views
  • بدون نظر
فایل Word پایان نامه ی اورانيوم شامل ۱۳۰ صفحه می باشد. پراکندگي و گسترش کاني‌ها در پوسته زمين تصادفي نيست و مشخصاً توسط عوامل زمين شناسي فيزيکو شيميايي و ترموديناميکي کنترل شده‌اند. بدين ترتيب زمين شناسان با استفاده از دانسته‌هاي خود راجع به اين عوامل و نقش تعيين کننده آنها در متمرکز ساختن عناصر در نواحي مختلف و پديده‌هاي زمين شناسي در گذشته و حال و رابطه آنها با هر عامل قادرند با سعي و تلاش و تجزبه و تحليل داده‌هاي خود مناطق مستعد و داراي پتانسيل‌هاي معدني را شناسايي کنند و يک الگوي منسجم و کارآيي در اختيار مهندسان اکتشاف معدن قرار دهند. از طرف ديگر مهندسين اکتشاف با بهره‌گيري از داده‌هاي ژئوفيزيکي مثل بررسي داده‌هاي گاماي طبيعي چاههاي اکتشافي در آنومالي‌هاي احتمالي اورانيوم و يافتن همبستگي اين داه‌ها با عوامل زمين شناسي کنترل کننده و مؤثر در محيط ميزبان و سنگهاي درونگير ، و يا ارتباط بين داده‌هاي ژئوشيمي مختلف يا هاله‌هاي ژئوشيميايي ، و يا ارتباطات سني سنگهاي ميزبان با خصوصيات ژنتيکي و منشاء ذخاير اورانيوم قادر خواهند بود حتي ذخاير نهفته و ناپيدا را نيز پيش بيني کنند. امروز عناصر راديو اکتيو از نقش و اهميت روز افزوني برخوردار مي‌باشند به طوريکه اين عناصر به ويژه اورانيوم از جايگاه ويژه‌اي در زمينه مسائل سياسي نظامي ، توليد انرژي ، اقتصادي ، پزشکي و کشاورزي برخوردار است. دارا بودن تکنولوژي استفاده و پالايش اين عناصر به ويژه اورانيوم در بسياري از موارد سياسي نظامي مي‌تواند يک برگ برنده محسوب شود. در زمينه توليد انرژي بايد اذعان داشت که با دارا بودن تکنولوژي پالايش اين عنصر مي‌توان به يک منبع بزرگ و عظيمي از انرژي دسترسي پيدا نمود زيرا انرژي حاصل از ۱ کيلوگرم اين عنصر (اورانيوم) معادل انرژي حاصل از احتراق ۳۰۰۰ تن ذغال سنگ مرغوب و آنهم از نوع آنتراسيت است. در زمينه جايگاه انرژي حاصل از اورانيوم بايد گفت اين انرژي به همراه انرژي حاصل از سوختهاي سنگواره‌اي نظير گاز و ذغال سنگ در زمره انرژيهاي تجديد ناپذير جاي مي‌گيرد که با بهره‌برداري و استخراج از آنها اين منابع رو به منقصان و کاهش مي‌نهند عناصر راديو اکتيو طبيعي متعدد هستند واز آن ميان مي‌توان به اورانيوم ۲۳۵-۲۳۸ ، توريوم ۲۳۲ ، استرنسيوم ۸۷ ، پتانسيم ۴۰ ، کربن ۱۴ و غيره اشاره نمود. از آنجا که از بين عناصر راديو اکتيو امروزه اورانيوم از نقش و اهميت بسزايي برخوردار است موضوع بحث ما در اينجا اين عنصر خواهد بود. 

مقدمه :
فصل اول : شناخت اورانيوم
۱-۱- پيشينه اورانيوم
۲-۱- مواد راديو اکتيو
۳-۱- شناخت اوليه اورانيوم
۴-۱- پيشينه اورانيوم در ايران
۵-۱- آنومالي‌هاي راديواکتيويته ايران
۶-۱- اورانيوم و انواع ترکيبات آن با اکسيژن
۱-۶-۱- اوراناتها و اورانيل‌ها
۷-۱- بررسي راديو اکتيويته اورانيوم
۱-۷-۱- اشعه آلفا
۲-۷-۱- بتا
۳-۷-۱- گاما
۴-۷-۱- نوترون
۸-۱- ايزوتوپ‌هاي اورانيوم
۹-۱- کاني‌هاي مهم حاوي اورانيوم
۱-۹-۱- مهمترين کاني‌هاي اورانيوم‌دار اوليه
۲-۹-۱- مهمترين کاني‌هاي اورانيوم‌دار ثانويه
۱۰-۱- محيط هاي کاني سازي اورانيوم 

فصل دوم : ژئوشيمي ، دخاير و کانسارهاي اورانيوم 
-۲- ژئوشيمي اورانيوم
۱-۱-۲- ژئوشيمي اورانيوم در محيط‌هاي ثانويه
۲-۱-۲- ژئوشيمي رسوبات روخانه‌اي
۳-۱-۲- ژئوشيمي خاک
۴-۱-۲- امانومتري
۵-۱-۲- بيوژئوشيمي
۶-۱-۲- آنومالي چيست
۲-۲- ذخاير اورانيوم
۱-۲-۲- منشاء ذخاير رسوبي اورانيوم
۲-۲-۲- شرائط محيطهاي رسوبي براي تشکيل اورانيوم
۳-۲-۲- ژنزومنشاء اورانيوم
۴-۲-۲- ذخاير اورانيوم اوليه
۵-۲-۲- ذخاير اورانيوم ثانويه
۶-۲-۲- ذخاير اورانيوم نوع سوم.
۳-۲- کانسارهاي اورانيوم
فصل سوم : روشهاي اکتشاف اورانيوم
۱-۳- خصوصيات ژنتيکي بعضي ذخاير اورانيوم
۲-۳- سنگهاي مزبان رسوبي
۳-۳- ذخاير تخت
۴-۳- ذخاير جبهه غلتکي
۵-۳- روش هاي ژئوفيزيکي 
-۳- روش‌هاي هوابرد
۷-۳- نقشه بردارهاي INPUT
8-3- ذخاير ماسه سنگي
۱-۸-۳- کانالهاي قديمي
۲-۸-۳- حوزه‌هاي فرسائي تکونيکي
۳-۸-۳- فرو افتادگي‌هاي تکونيکي
۴-۸-۳- حوزه‌هاي حاشيه‌اي
۵-۸-۳- حوزه‌هاي بين کوهستان و شبه کوهستاني
۹-۳- تحليل حوزه‌هاي ايران
۱-۹-۳- خصوصيات حوزه‌هاي رسوبي ايران
۲-۹-۳- حوزه‌هاي رسوبي پالئوزوئيک
۳-۹-۳- حوزه‌هاي رسوبي فروزوئيک
۴-۹-۳- حوزه‌هاي رسوبي ترشيري و جوانتر
۱۰-۳- محيط‌ها و منابع مناسب براي اکتشاف اورانيوم در ايران
۱۱-۳- نتايج کلي براي برنامه ريزي اکتشاف
فصل چهارم : فرآوري اورانيوم
۱-۴- کانه آرايي کانسنگ اورانيوم
۲-۴- پيش تغليظ
۱-۲-۴- سنگ جوري راديو متريک
۲-۲-۴- روشهاي ثقلي 
-۲-۴- واسطه سنگين
۴-۲-۴- جداسازي قابليت مغناطيسي
۵-۲-۴- فلوتاسيون
۶-۲-۴- تشويه
۳-۴- سنگ شکني
۴-۴- آسيا کردن
۵-۴- فروشوئي
فصل پنجم : مصارف و بازار جهاني اورانيوم
۱-۵- تغييرات قيمت اکسيد اورانيوم در سالهاي ۹۸-۱۹۸۵
۲-۵- تغييرات قيمت هگزا فلئور اورانيوم در سالهاي ۹۸-۱۹۸۵
۳-۵- پيش بيني قيمت آتي اورانيوم
۴-۵- خلاصه و نتيجه گيري
۵-۵- مروري بر عرضه و تقاضاي اورانيوم در جهان
۶-۵- کشورهاي توليد کننده اورانيوم
۷-۵- کاربردهاي اورانيوم
۱-۷-۵- استفاده از اورانيوم براي انرژي هسته‌اي
۲-۷-۵- بمب اتمي
۳-۷-۵- سانتريفور گاز
۴-۷-۵- تلاشي کنترل شده در انرژي هسته‌اي
۸-۵- مزاياي سوخت هسته اي
منابع و مأخذ
  • بازدید : 97 views
  • بدون نظر

دانلود رایگان تحقیق رادیواکتیو-خرید اینترنتی تحقیق رادیواکتیو-دانلود رایگان مقاله رادیو اکتیو-تحقیق رادیواکتیو

این فایل در ۷صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:
ویژگی گسیل خود به خودی چنین تابش به پرتوزایی معروف است به عناصر دارای این ویژگی عناصر رادیو اکتیو می گویند و تابشی که این عناصر گسیل می دارند تابش پرتوزایی (تشعشع هسته ای) نامیده می شود. خاصیت پرتوزایی اورانیم را در سال ۱۸۹۶ آنتوان هانری بکرل فیزیکدان فرانسوی کشف کرد. پرتوزایی اندکی پس از کشف اشعه ایکس کشف شد. 
عناصر رادیو اکتیو محصول آزمایشات اولیه: 
گسیل پرتوهای ایکس اولین بار در بمباران دیواره های شیشه ای لامپ تخلیه گازی با پرتوی کاتدی کشف شد. موثرترین نتیجه این بمباران تابانی شدید شیشه به رنگ سبز یعنی لیانی است. از اینجا معلوم می شود پرتوهای ایکس حاصل لیانی است و با هر لیانی همراهند، از جمله موردی که با نور برانگیخته شود.
بکرل این فرض را از راه آزمایش تحقیق کرد او مواد لیان را در معرض نور قرار داد و آن گاه این مواد را کنار فیلم عکاسی که در لفاف سیاه پیچیده شده بود، قرارداد. پس از ظاهر کردن فیلم عکاسی گسیل تابش نفوذی را از روی سیاه شدن فیلم آشکار ساخت. 
از میان تمام مواد لیان که توسط بکرل مورد آزمایش قرارگرفت فقط نمکهای اورانیوم صفحه عکاسی را سیاه کردند. 
با وجود این معلوم شد که نمونه ای که قبلا در معرض تابش نور شدید قرارگرفته باشد به همان اندازه نمونه ای که برانگیخته نشده باشد، صفحه عکاسی را سیاه می کند. از این مشاهده چنین استنباط می شود که گسیل تابش توسط نمک اورانیم به لیانی مربوط نیست و به اثرهای خارجی بستگی ندارد. این نتیجه با آزمایش هایی که با ترکیبهای محتوی غیر لیان که همه تابش نفوذ کننده گسیل می دارند انجام شد و مورد تایید قرارگرفت. 
 سیر تحولی و رشد: 
بعد از کشف خاصیت پرتوزایی اورانیوم توسط بکرل ، ماری کوری فیزیکدان فرانسوی متولد لهستان که بیشترین تحقیقات خود را همراه با شوهرش پیر کوری انجام داد بیشتر عناصر شناخته شده و خیلی از ترکیبها را مورد بررسی قرارداد. تا ببیند که آیا آنها خاصیت پرتوزایی دارند یا خیر. ماری کوری در آزمایشهایش یونش هوا را به عنوان شاخص خاصیت پرتوزایی مواد پرتو زا به کار می برد. این روش خیلی حساستر از روش مبتنی بر تاثیر روی صفحه عکاسی است. آزمایشهای ماری کوری به نتایج زیرمنتهی شد.
 نتایج آزمایشات ماری کوری: 
پرتوزایی نه فقط در اورانیوم بلکه در همه ترکیبات شیمیایی آن مشاهده می شود. افزون بر آن خواص پرتوزایی در مورد توریم و همه ترکیبات شیمیایی آن نیز وجوددارد. 
پرتوزایی نمونه ای از هر ترکیب شیمیایی اورانیوم و توریم برابر است با پرتوزایی اورانیم و توریم خالص موجود در آن ترکیب نتیجه اخیر نشان می دهد که خواص مولکول موجود در عنصر پرتوزا روی خاصیت پرتوزایی موثرنیست. بنابر این پرتوزایی خاصیت ذاتی اتمهای عنصرپرتو زا است نه پدیده مولکولی. 
علاوه بر عناصر خالص و ترکیبات آنها ماری کوری تعدادی از سنگهای معدنی را نیز بررسی کرد. و معلوم شد که پرتوزایی کانیها از حضور اورانیم و توریم در آنها ناشی می شود با وجود این خاصیت پرتوزایی بعضی از کانیها به طور غیر قابل انتظار خیلی بالاست. برای مثال پیچ بلند چهار برابر مقدار اورانیم موجود در خود یونش نشان می دهد. 
پرتوزایی بالای پیچ بلند را فقط می شد به عنصر پرتوزای ناشناخته موجود در این مقدار کم نسبت داد که تحلیل شیمیایی نتوانسته بود وجود آن را آشکار سازد. به رغم مقدار کم آن شار تابشی که این عنصرگسیل می کرد، قویتر از اورانیم موجود در یک مقدار بزرگتر بود
بنبراین پرتوزایی این عنصر باید چند برابر شدیدتر از پرتوزایی اوارنیم باشد. در نتیجه این ملاحظات ، پیر و ماری کوری کوشش کردند این عنصر فرضی را به طور شیمیایی از پیچ بلند جدا کنند. پرتوزایی به ازای واحد جرم محصول نهایی نشانه ای از توفیق در عملیات شیمیایی بود. این مقدار باید با افزایش مقدار عنصر جدید در محصول نهایی افزایش می یافت.
پس از سالها کار سخت آنها سرانجام توفیق یافتند چند دهم از عنصرخالص به دست آورند که خاصیت پرتوزایی آن بیش از میلیون برابر اورانیوم بود. این عنصر به رادیوم یعنی تابان معروف است. 
  • بازدید : 57 views
  • بدون نظر
این فایل قابل ویرایش می باشد وبه صورت زیر تهیه شده:

اين مقاله شامل سه بخش كلي مي باشد كه به ترتيب خاصي و به صورت تدريجي كنار يكديگر قرارگرفته اند، قسمت اول تاريخچه كوتاهي را از كشف راديواكتيويته بيان مي كند كه با معرفي چهاردانشمند با نام هاي هانري بكرل، ماري كوري، ارنست رادرفورد و پل اوريچ ويلارد همراه است، در قسمت اول تحقيق(تاريخچه) ارنست رادرفورد بيش تر مورد توجه و بوده و قسمتي از زندگي وي و تحقيقات او بيان شده است. 
قسمت دوم اين تحقيق به معرفي مواد پرتوزا، اصطلاحات راجع به اين موضوع، ماهيت پرتوهاي آلفا، بتا و گاما، واپاشي و قانون سدي مي پردازد كه سعي شده است درمورد همه مفاهيم و مباحث جزيي بحث و نتيجه گيري شود و بلاخره در قسمت سوم گفتار حاضر از تريتيم به عنوان يك عنصر راديواكتيو نام برده شده، آن را معرفي كرده ايم، ميزان خطرات آن و روش اندازه گيري خطرات را نيز بيان نموده ايم تا به عنوان يك مثال همه مفاهيم روي آن كار شود. 
  
هانري بكرل، دانشمند فرانسوي، زماني كه مشغول تحقيق بر روي مواد داراي خاصيت فسفرسانس بود متوجه شد كه تاثير نور مرئي و سنگ معدن اورانيوم(سولفات پتاسيم اورانيوم) بر روي يك فيلم عكاسي بسته بندي شده همانند است   ( بعدها مشخص شد كه سنگ معدن اورانيوم از خود پرتوهاي آلفا و گاما گسيل كرده و چون پرتوهاي گاما همان پرتوهاي X پرانرژي هستند و از جنس نور يا امواج الكترومغناطيسي اند، بنابر اين اورانيوم، چنين تاثيري بر روي فيلم عكاسي بسته بندي شده وي گذاشته)، در همين حين ماري كوري خاصيت پرتوزايي را كشف كرد و با تعداد محدودي ماده پرتوزا مانند پولونيم(فلز ضعيف) و راديم(فلز قليايي خاكي) آشنا گرديد و نام هاي كنوني چون راديواكتيو(پرتوزا) يا راديواكتيويته(پرتوزايي) را وي برگزيد ومنتشر ساخت، در آن زمان، اطلاعات بشر در مورد اين مواد بسيار كم بود و رادرفورد در پي اكتشافات تازه اي درمورد اين مبحث نوين بود. 
ارنست رادرفورد در سال ۱۸۹۵ به ?آزمایشگاه کاونديش? دانشگاه کمبريج آمد تا در آنجا تحت مديريت ?جی.جی امسون? مشغول به کار شود، تامسون که استاد فيزيک تجربی بود، رادرفورد را فعالانه در آزمايشگاه به کار گرفت، رادرفورد در اوايل کار تحقيقاتی خود با انجام آزمايشي که فکر آن از خود وی بود دو تابش راديواكتيو ناهمانند شناسايي کرد، او پی برد که بخشی از تابش با برگه ای به ضخامت يك پانصدم سانتی متر قابل ايستادن بود اما برای متوقف کردن بخش ديگر برگه های بس ضخيم تری لازم بود. او اولين اشعه ای را که تابشی با بار الکتريکی مثبت و يونيزه کننده ای قوی بود و به سهولت در مواد جذب می شد اشعه آلفا نام داد. اشعه دوم را که تابشی با بار الکتريکی منفی بود و تشعشع کمتری ايجاد می کرد اما قابليت نفوذ آن در مواد زياد بود را اشعه بتا ناميد. تابش نوع سومی که شبيه پرتوهای ايکس بود، در سال ۱۹۰۰ بوسيله پل اوريچ ويلارد (فيزیکدان فرانسوی) کشف شد، اين پرتو نافذترين تابش را داشت. طول موج آن بسيار کوتاه و فرکانس آن فوق العاده زياد بود تابش جديد، پرتو گاما نام گرفت. رادرفورد و همکارانش کشف کردند که فعاليت تشعشعی طبيعی مشهود در اورانيوم: فرآيند خروج ذره آلفا از هسته اتم اورانيوم بصورت يک هسته اتم هليم و بر جای ماندن اتمی سبکتر از اتم اورانيوم در اورانيوم به ازاء هر خروج ذره آلفا از آن است از کشف آنها نتيجه گيری شد که راديوم تنها عنصر از شرته عناصر حاصل از فعاليت تشعشعی اورانيوم است.
رادرفورد در سال ۱۹۰۴ نخستين کتاب خود به نام فعاليت تشعشعی را که امروزه از کتب کلاسيک نوشته شده در آن زمينه شناخته می شود را منتشر کرد  و به سرعت دست به کار تدوين نظريه های تازه در باره ساختار اتم شد. آن دوره پر ثمرترين دوره زندگی دانشگاهی او بود رادرفورد به پاس کوشش های علمی خود در دانشگاه منچستر نشان ها و جوايز زيادی دريافت کرد که دريافت جايزه نوبل سال ۱۹۰۷ در شيمی نقطه اوج آن بود. اين نشان افتخار را البته برای کارهايی که در کانادا در زمينه فعاليت تشعشعی عناصر کرده بود به او دادند، بزرگترين دستاورد رادرفورد در دانشگاه منچستر کشف ساختار هسته اتم بود پيش از رادرفورد اتم به گفته خود او يک موجود نازنين سخت و قرمز و يا به حسب سليقه خاکستری بود اما اينک يک منظومه شمسی بسيار ريز متشکل از ذرات بی شمار بود که مظنون به نهفته داشتن اسرار ناگشوده متعدد ديگر در سينه هم بود.
رادرفورد در سال ۱۹۳۷ در اثر يک فتق محتقن(گونه ای تورم ناشی از انسداد اعضای درونی) در گذشت او در آن هنگام ۶۶ ساله و هنوز سرزنده و قوی بود سهم رادرفورد در شکل گيری درک کنونی ما از ماهيت ماده از هر کس ديگری بيشتر است و به همين علت، او را پدر انرژی هسته ای ناميده اند. 
 
ماده پرتوزا چيست؟ 
ماده پرتوزا ماده اي است كه طي يكسري فعل و انفعالات خاص در هسته ي اتم هاي خود، پرتوها يا تابش هاي خاصي را گسيل مي كند، همه مواد طبيعي يا مصنوعي قابليت پرتوزايي ندارند و اين قابليت فقط در موادي مشاهده مي شود كه هسته اي ناپايدار دارند و براي تبديل شدن به يك تركيب پايدار از خود پرتوهايي را گسيل مي كنند. 
تابش هاي هسته اي به طور كلي به سه دسته ي پرتوهاي آلفا، بتا و گاما تقسيم مي گردند. هر ماده ي راديواكتيو پرتوهاي مشخصي را گسيل مي كند، به طور مثال: هسته اتم هاي راديوكربن و راديو استرانسيوم پرتو بتا گسيل مي كنند، هسته هاي راديوكبالت پرتوي بتا و پرتوي گاما تشعشع مي كنند و هسته هاي راديوم و اورانيوم پرتو آلفا و پرتوي گاما گسيل مي كنند، بنابر اين مي توان نتيجه گرفت كه هر ماده اي قابليت پرتوزايي ندارد و موادي كه قابليت پرتوزايي دارند، از بين پرتوهاي آلفا، بتا و گاما فقط تعداد خاص و مشخصي را گسيل مي كنند و همانطور كه در مثال هاي گذشته اشاره شد،  به طور مثال، هسته هاي راديوكبالت پرتوهاي بتا ساطع مي كنند و اين هسته ها قابليت صادركردن پرتوهاي آلفا و گاما را ندارند و در گسيل تابش هاي هسته اي محدود مي باشند. 
مواد راديو اكتيو شامل دو دسته هستند، ا- ماده پرتوزاي طبيعي و ۲- ماده پرتوزاي مصنوعي 
ماده پرتوزاي طبيعي آن دسته از مواد پرتوزا است كه در طبيعت به صورت ذاتي وجود دارند و انسان در به وجود آمدن آن ها هيچ نقشي ندارد. 
و ماده پرتوزاي مصنوعي آن دسته از مواد پرتوزا را شامل مي شود كه ساخته دست انسان هستند و براي توليد آن ها، انساني تلاش كرده است. 
اين نوع دسته بندي در برخي كتب جزو قوانين سدي بيان شده است(مانند كتاب شيمي عمومي تاليف غلامرضا قاضي مقدم، توضيحات بيش تر در فسمت منابع) اما در برخي ديگر به صورت مجزا آمده است. 
پرتوهاي آلفا، بتا و گاما داراي جنس، بارالكتريكي، قدرت نفوذ و انرژي متفاوتي هستند و منشا و مبدا هركدام نيز ممكن است متفاوت باشد. 
در واكنش هاي هسته اي ماده اي كه پرتو گسيل مي كند را ماده مادر يا ماده اوليه مي نامند و فرآورده يا آن ماده اي كه پس از واپاشي بر جاي مي ماند را ماده دختر مي نامند. 
نيمه عمر مواد راديواكتيو، يك عنصر، مدت زماني است كه طول مي كشد تا يك ماده پرتوزا نيمي از قدرت خود را از دست بدهد، به طور مثال نيمه عمر كربن-۱۴ حدود ۵۶۰۰ سال مي باشد يا اورانيم ۲۳۸ داراي نيمه عمر ۵ ميليارد سال است، يعني ۵ ميليارد سال طول مي كشد تا اورانيوم ۲۳۸ نيمي از خاصيت راديواكتيويته خود را از دست دهد، پس بنابراين يك عنصر اورانيوم ۲۳۸ حدود ۱۰ ميليار سال طول مي كشد تا به طور كلي خاصيت راديواكتيويته خود را از دست دهد. 
از آنجايي كه مواد پرتوزا قابليت نفوذ در بافت هاي زنده را نيز دارند، بنابر اين ميزان تابش هاي هسته اي اطراف ما همواره مي بايست آزمايش و بررسي شوند كه اين كار(اندازه گيري ميزان پرتوهاي الفا، بتا و گاما در اطراف زندگي) توسط دستگاهي به نام گايگر-مولر اندازه گيري مي شود كه اين نام از نام سازندگانش اقتباس شده است. 
  • بازدید : 39 views
  • بدون نظر

این فایل در ۵۲صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

استفاده اصلي از انرژي هسته‌اي، توليد انرژي الكتريسته است. اين راهي ساده و كارآمد براي جوشاندن آب و ايجاد بخار براي راه‌اندازي توربين‌هاي مولد است. بدون راكتورهاي موجود در نيروگاه‌هاي هسته‌اي، اين نيروگاه‌ها شبيه ديگر نيروگاه‌ها زغال‌سنگي و سوختي مي‌شود. انرژي هسته‌اي بهترين كاربرد براي توليد مقياس متوسط يا بزرگي از انرژي الكتريكي به‌طور مداوم است. سوخت اينگونه ايستگاه‌ها را اوانيوم تشكيل مي‌دهد.
چرخه سوخت هسته‌اي تعدادي عمليات صنعتي است كه توليد الكتريسته را با اورانيوم در راكتورهاي هسته‌اي ممكن مي‌كند.
در ادامه برای آشنایی بیشتر شما توضیحات بیشتری درباره این فایل میدهیم
اورانيوم عنصري نسبتاً معمولي و عادي است كه در تمام دنيا يافت مي‌شود. اين عنصر به‌صورت معدني در بعضي از كشورها وجود دارد كه حتماً بايد قبل از مصرف به صورت سوخت در راكتورهاي هسته‌اي، فرآوري شود.
الكتريسته با استفاده از گرماي توليد شده در راكتورهاي هسته‌اي و با ايجاد بخار براي به‌كار انداختن توربين‌هايي كه به مولد متصل‌اند توليد مي‌شود.

سوختي كه از راكتور خارج شده، بعداز اين كه به پايان عمر مفيد خود رسيد مي‌تواند به عنوان سوختي جديد استفاده شود.

فعاليت‌هاي مختلفي كه با توليد الكتريسيته از واكنش‌هاي هسته‌اي همراهند مرتبط به چرخه‌ سوخت هسته‌اي هستند. چرخه سوختي انرژي هسته‌اي با اورانيوم آغاز مي‌شود و با انهدام پسمانده‌هاي هسته‌اي پايان مي‌يابد. دوبار عمل‌آوري سوخت‌هاي خرج شده به مرحله‌هاي چرخه سوخت هسته‌اي شكلي صحيح مي‌دهد.

اورانيوم
اورانيوم فلزي راديواكتيو و پرتوزاست كه در سراسر پوسته سخت زمين موجود است. اين فلز حدوداً ۵۰۰ بار از طلا فراوان‌تر و به اندازه قوطي حلبي معمولي و عادي است. اورانيوم اكنون به اندازه‌اي در صخره‌ها و خاك و زمين وجود دارد كه در آب رودخانه‌ها، درياها و اقيانوس‌ها موجود است. براي مثال اين فلز با غلظتي در حدود ۴ قسمت در هر ميليون (ppm4) در گرانيت وجود دارد كه ۶۰ درصد از كره زمين را شامل مي‌شود، در كودها با غلظتي بالغ بر ppm400 و در ته‌مانده زغال‌سنگ با غلظتي بيش از ppm100 موجود است. اكثر راديو اكتيويته مربوط به اورانيوم در طبيعت در حقيقت ناشي از معدن‌هاي ديگري است كه با عمليات راديواكتيو به وجود آمده‌اند و در هنگام استخراج از معدن و آسياب كردن به جا مانده‌اند.
چند منطقه در سراسر دنيا وجود دارد كه غلظت اورانيوم موجود در آنها به قدر كافي است كه استخراج آن براي استفاده از نظر اقتصادي به صرفه و امكان‌پذير است. اين نوع مواد غليظ، سنگ معدن يا كانه ناميده مي‌شوند.

استخراج اورانيوم

هر دو نوع حفاري و تكنيك‌هاي موقعيتي براي كشف كردن اورانيوم به كار مي‌روند، حفاري ممكن است به صورت زيرزميني يا چال‌هاي باز و روي زمين انجام شود.

در كل، حفاري‌هاي روزميني در جاهايي استفاده مي‌شود كه ذخيره معدني نزديك به سطح زمين و حفاري‌هاي زيرزميني براي ذخيره‌هاي معدني عميق‌تر به كار مي‌رود. به‌طور نمونه براي حفاري روزميني بيشتر از ۱۲۰ متر عمق، نياز به گودال‌هاي بزرگي بر سطح زمين است؛ اندازه گودال‌ها بايد بزرگتر از اندازه ذخيره معدني باشد تا زماني كه ديواره‌هاي گودال محكم شوند تا مانع ريزش آنها شود. در نتيجه، تعداد موادي كه بايد به بيرون از معدن انتقال داده شود تا به كانه دسترسي پيدا كند زياد است.

حفاري‌هاي زيرزميني داراي خرابي و اخلال‌هاي كمتري در سطح زمين هستند و تعداد موادي كه بايد براي دسترسي به سنگ معدن يا كانه به بيرون از معدن انتقال داده شوند به‌طور قابل ملاحظه‌اي كمتر از حفاري نوع روزميني است.

مقدار زيادي از اورانيوم جهاني از (ISL) (In Sitaleding) مي‌آيد. جايي كه آب‌هاي اكسيژنه زيرزميني در معدن‌هاي كانه‌اي پرمنفذ به گردش مي‌افتند تا اورانيوم موجود در معدن را در خود حل كنند و آن را به سطح زمين آورند. (ISL) شايد با اسيد رقيق يا با محلول‌هاي قليايي همراه باشد تا اورانيوم را محلول نگهدارد، سپس اورانيوم در كارخانه‌هاي آسياب‌سازي اورانيوم، از محلول خود جدا مي‌شود.
در نتيجه انتخاب روش حفاري براي ته‌نشين كردن اورانيوم بستگي به جنس ديواره معدن كانه سنگ، امنيت و ملاحظات اقتصادي دارد.
در غالب معدن‌هاي زيرزميني اورانيوم، پيشگيري‌هاي مخصوصي كه شامل افزايش تهويه هوا مي‌شود، لازم است تا از پرتوافشاني جلوگيري شود.

آسياب كردن اورانيوم

محل آسياب كردن معمولاً به معدن استخراج اورانيوم نزديك است. بيشتر امكانات استخراجي شامل يك آسياب مي‌شود. هرچه جايي كه معدن‌ها قرار دارند به هم نزديك‌تر باشند يك آسياب مي‌تواند عمل آسياب‌سازي چند معدن را انجام دهد. عمل آسياب‌سازي اكسيد اورانيوم غليظي توليد مي‌كند كه از آسياب حمل مي‌شود. گاهي اوقات به اين اكسيدها كيك زرد مي‌گويند كه شامل ۸۰ درصد اورانيوم مي‌باشد. سنگ معدن اصل شايد داراي چيزي در حدود ۱/۰ درصد اورانيوم باشد.
در يك آسياب، اورانيوم با عمل سنگ‌شويي از سنگ‌هاي معدني خرد شده جدا مي‌شود كه يا با اسيد قوي و يا با محلول قليايي قوي حل مي‌شود و به صورت محلول در مي‌آيد. سپس اورانيوم با ته‌نشين كردن از محلول جدا مي‌شود و بعداز خشك كردن و معمولاً حرارت دادن به صورت اشباع شده و غليظ در استوانه‌هاي ۲۰۰ ليتري بسته‌بندي مي‌شود.
باقيمانده سنگ معدن كه بيشتر شامل مواد پرتوزا و سنگ معدن مي‌شود در محلي معين به دور از محيط معدن در امكانات مهندسي نگهداري مي‌شود. (معمولاً در گودال‌هايي روي زمين).
پس‌مانده‌هاي داراي مواد راديواكتيو عمري طولاني دارند و غلظت آنها كم خاصيتي سمي دارند. هرچند مقدار كلي عناصر پرتوزا كمتر از سنگ معدن اصلي است و نيمه عمر آنها كوتاه خواهد بود اما اين مواد بايد از محيط زيست دور بمانند.

تبديل و تغيير

محلول آسياب شده اورانيوم مستقيماً قابل استفاده به‌عنوان سوخت در راكتورهاي هسته‌اي نيست. پردازش اضافي به غني‌سازي اورانيوم مربوط است كه براي تمام راكتورها لازم است.
اين عمل اورانيوم را به نوع گازي تبديل مي‌كند و راه به‌دست آوردن آن تبديل كردن به هگزا فلوريد (Hexa Fluoride) است كه در دماي نسبتاً پايين گاز است.
در وسيله‌اي تبديل‌گر، اورانيوم به اورانيوم دي‌اكسيد تبديل مي‌شود كه در راكتورهايي كه نياز به اورانيوم غني شده ندارند استفاده مي‌شود.
بيشتر آنها بعداز آن كه به هگزافلوريد تبديل شدند براي غني‌سازي در كارخانه آماده هستند و در كانتينرهايي كه از جنس فلز مقاوم و محكم است حمل مي‌شوند. خطر اصلي اين طبقه از چرخه سوختي اثر هيدروژن فلوريد (Hydrogen Fluoride) است.





غنی سازی اورانيم

سنگ معدن اورانيوم موجود در طبيعت از دو ايزوتوپ ۲۳۵ به مقدار ۷/۰ درصد و اورانيوم ۲۳۸ به مقدار ۳/۹۹ درصد تشكيل شده است. سنگ معدن را ابتدا در اسيد حل كرده و بعد از تخليص فلز، اورانيوم را به صورت تركيب با اتم فلئور (F) و به صورت مولكول اورانيوم هكزا فلورايد UF6 تبديل مي كنند كه به حالت گازي است. سرعت متوسط مولكول هاي گازي با جرم مولكولي گاز نسبت عكس دارد اين پديده را گراهان در سال ۱۸۶۴ كشف كرد. از اين پديده كه به نام ديفوزيون گازي مشهور است براي غني سازي اورانيوم استفاده مي كنند.در عمل اورانيوم هكزا فلورايد طبيعي گازي شكل را از ستون هايي كه جدار آنها از اجسام متخلخل (خلل و فرج دار) درست شده است عبور مي دهند. منافذ موجود در جسم متخلخل بايد قدري بيشتر از شعاع اتمي يعني در حدود ۵/۲ انگشترم (۰۰۰۰۰۰۰۲۵/۰ سانتيمتر) باشد. ضريب جداسازي متناسب با اختلاف جرم مولكول ها است.روش غني سازي اورانيوم تقريباً مطابق همين اصولي است كه در اينجا گفته شد. با وجود اين مي توان به خوبي حدس زد كه پرخرج ترين مرحله تهيه سوخت اتمي همين مرحله غني سازي ايزوتوپ ها است زيرا از هر هزاران كيلو سنگ معدن اورانيوم ۱۴۰ كيلوگرم اورانيوم طبيعي به دست مي آيد كه فقط يك كيلوگرم اورانيوم ۲۳۵ خالص در آن وجود دارد. براي تهيه و تغليظ اورانيوم تا حد ۵ درصد حداقل ۲۰۰۰ برج از اجسام خلل و فرج دار با ابعاد نسبتاً بزرگ و پي درپي لازم است تا نسبت ايزوتوپ ها تا از برخي به برج ديگر به مقدار ۰۱/۰ درصد تغيير پيدا كند. در نهايت موقعي كه نسبت اورانيوم ۲۳۵ به اورانيوم ۲۳۸ به ۵ درصد رسيد بايد براي تخليص كامل از سانتريفوژهاي بسيار قوي استفاده نمود. براي ساختن نيروگاه اتمي، اورانيوم طبيعي و يا اورانيوم غني شده بين ۱ تا ۵ درصد كافي است. ولي براي تهيه بمب اتمي حداقل ۵ تا ۶ كيلوگرم اورانيوم ۲۳۵ صددرصد خالص نياز است. عملا در صنايع نظامي از اين روش استفاده نمي شود و بمب هاي اتمي را از پلوتونيوم ۲۳۹ كه سنتز و تخليص شيميايي آن بسيار ساده تر است تهيه مي كنند. عنصر اخير را در نيروگاه هاي بسيار قوي مي سازند كه تعداد نوترون هاي موجود در آنها از صدها هزار ميليارد نوترون در ثانيه در سانتيمتر مربع تجاوز مي كند. عملاً كليه بمب هاي اتمي موجود در زراد خانه هاي جهان از اين عنصر درست مي شود.روش ساخت اين عنصر در داخل نيروگاه هاي اتمي به صورت زير است: ايزوتوپ هاي اورانيوم ۲۳۸ شكست پذير نيستند ولي جاذب نوترون كم انرژي (نوترون حرارتي هستند. تعدادي از نوترون هاي حاصل از شكست اورانيوم ۲۳۵ را جذب مي كنند و تبديل به اورانيوم ۲۳۹ مي شوند. اين ايزوتوپ از اورانيوم بسيار ناپايدار است و در كمتر از ده ساعت تمام اتم هاي به وجود آمده تخريب مي شوند. در درون هسته پايدار اورانيوم ۲۳۹ يكي از نوترون ها خودبه خود به پروتون و يك الكترون تبديل مي شود.بنابراين تعداد پروتون ها يكي اضافه شده و عنصر جديد را كه ۹۳ پروتون دارد نپتونيم مي نامند كه اين عنصر نيز ناپايدار است و يكي از نوترون هاي آن خود به خود به پروتون تبديل مي شود و در نتيجه به تعداد پروتون ها يكي اضافه شده و عنصر جديد كه ۹۴ پروتون دارد را پلوتونيم مي نامند. اين تجربه طي چندين روز انجام مي گيرد.
تاريخچه بمب اتم
هانري بكرل نخستين كسي بود كه متوجه پرتودهي عجيب سنگ معدن اورانيم گرديدبس ازان در سال ۱۹۰۹ ميلادي ارنست رادرفوردهسته اتم را كشف كردوي همچنين نشان دادكه پرتوهاي راديواكتيودر ميدان مغناطيسي به سه دسته تقيسيم مي شود( پرتوهاي الفا وبتا وگاما)بعدها دانشمندان دريافتند كه منشاء اين پرتوها درون هسته اتم اورانيم مي باشد. 

در سال ۱۹۳۸ با انجام ازمايشاتي توسط دو دانشمند ا لماني بنامهاي ا توها ن و فريتس شتراسمن فيزيك هسته اي پاي به مرحله تازه اي نهاد اين فيزيكدانان با بمباران هسته اتم اورانيم بوسيله نوترونها به عناصر راديواكتيوي دست يافتندكه جرم اتمي كوچكتري نسبت به اورانيم داشت او براي توصيف علت ايجاد اين عناصرليزه ميتنرو اتو فريش پديده شكافت هسته رادر اورانيم تو ضيح دادندودر اينجا بود كه نا قوس شوم اختراع بمب اتمي به صدا در امد. 

U235 + n -> fission + 2 or 3 n + 200 MeV 

زيرا همانطور كه در شكل فوق مي بينيد هر فروپاشي هسته اورانيم۰ ميتوانست تا ۲۰۰ مگاولت انرژي ازاد كند وبديهي بود اگر هسته هاي بيشتري فرو پاشيده مي شد انرژي فراواني حاصل مي گرديد. 

بعدها فيزيكدانان ديگري نيز در اين محدوده به تحقيق مي پرداختند يكي ازانان انريكو فرمي بود( ۱۹۵۴ – ۱۹۰۱) كه بخاطر تحقيقاتش در سال ۱۹۳۸ موفق به دريافت جايزه نوبل گرديد. 

در سال ۱۹۳۹ يعني قبل از شروع جنگ جهاني دوم در بين فيزيكدانان اين بيم وجود داشت كه المانيهابه كمك فيزيكدانان نابغه اي مانند هايزنبرگ ودستيارانش بتوانند با استفاده از دانش شكافت هسته اي بمب اتمي بسازندبه همين دليل از البرت انيشتين خواستند كه نامه اي به فرانكلين روزولت رئيس جمهوروقت امريكا بنويسددر ان نامه تاريخي از امكان ساخت بمبي صحبت شد كه هر گز هايزنبرگ ان را نساخت. 
چنين شدكه دولتمردان امريكا براي پيشدستي برالمان پروژه مانهتن را براه انداختندو از انريكو فرمي دعوت به عمل اوردند تا مقدمات ساخت بمب اتمي را فراهم سازد سه سال بعددر دوم دسامبر ۱۹۴۲ در ساعت ۳ بعد از ظهر نخستين راكتور اتمي دنيا در دانشگاه شيكاگو امريكا ساخته شد. 
سپس در ۱۶ ژوئيه ۱۹۴۵ نخستين ازمايش بمب اتمي در صحراي الامو گرودو نيو مكزيكو انجام شد. 
سه هفته بعد هيروشيمادرساعت ۸:۱۵ صبح در تاريخ ۶ اگوست ۱۹۴۵ بوسيله بمب اورانيمي بمباران گردييد و ناكازاكي در ۹ اگوست سال ۱۹۴۵ در ساعت حدود ۱۱:۱۵ بوسيله بمب پلوتونيمي بمباران شدند كه طي ان بمبارانها صدها هزار نفر فورا جان باختند. 
انريكو فرمي (صف جلو نفر اول سمت چپ) و همكارانش در شيكاگو پس از ساخت نخستين راكتور هسته اي جهان به اميد انكه از راكتور هسته اي تنها در اهداف صلح اميز استفاده شود و دنيا عاري از سلاحهاي اتمي گردد 
  • بازدید : 57 views
  • بدون نظر
این فایل در ۳۵صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

 نام رایج وسایل انفجاری است که در آن‌ها از انرژی آزاد شده در فرآیند شکافت هسته‌ای، یاگداخت هسته‌ای برای تخریب استفاده می‌شود. بمب‌های اتمی که برمبنای گداخت کار می‌کنند نسل نوین بمب اتمی هستند و قدرتی بسیار بیشتر از بمب‌های شکافتی دارند. مبنای آزاد شدن انرژی در هر دو نوع بمب اتمی تبدیل ماده به انرژی (E = mc2)است اما در بمب‌های گداختی جرم بیشتری از ماده به انرژی تبدیل می‌شود.
نخستین بمب اتمی که بمبی پلوتونیومی(از نوع شکافتی) بود در سال ۱۹۴۵م در جریان جنگ جهانی دوم در آمریکا ساخته و در شانزدهم ژوئیهٔ ۱۹۴۵م در صحرای آلاموگوردو در نیو مکزیکوی امریکا آزمایش شد. آمریکا تنها کشوری است که از بمب اتمی (شکافتی-اورانیومی در هیروشیما وشکافتی – پلوتونیومی در ناگازاکی) استفاده نظامی کرده‌است
اورانیوم و انرژی هسته ای – ۳
تقریبآ تمام فعالیت های بشری ایجاد موادی می کند که دیگر مورد نیاز نیست و باید با مدیریت صحیح جمع آوری شوند و از محیط زندگی دور شوند. این موضوع شامل جمع آوری زباله های منزل و پسماندهای کارخانه جات شده و تا زباله های اتمی و … ادامه دارد. 
تشعشع رادیواکتیو چیست؟
تشعشعات رادیواکتیو را در واقع می توان انتشار بی اختیار انرژی از برخی مواد یا بهتر بگوییم اتمهای ناپایدار دانست. 
 
بسیاری از اتمهایی که در طبیعت وجود دارند و مواد اطراف ما را تشکیل می دهند از اتمهای با ثبات تشکیل شده اند، بگونه ای که چنانچه شرایط محیطی آنها تغییر نکند، آن مواد تا ابد به همان حالت می مانند. اما برخی از اتمها نیز وجود دارند که نمی توانند وضعیت خود را ثابت نگهدارند و به تاچار برای رسیدن به حالت تعادل شکسته می شوند و به اتمهای دیگری تبدیل می شوند. 

این اتمها در مرحل شکست از خود انرژی آزاد می کنند (به صورت اشعه یا ذره)، به موادی که از اینگونه اتمها تشکیل می شود مواد رادیواکتیو گفته می شوند. تشعشعات آنها هم تشعشعات رادیواکتیو نامیده می شود. 

اورانیوم، توریوم یا پتاسیوم از جمله این مواد هستند که به اتم های سبکتر تبدیل می شوند. انرژی آزاد شده طی این پروسه تبدیل شامل امواج پر انرژی و نیز ذراتی است که با سرعت زیاد حرکت می کنند، هیچکدام از این ذرات یا امواج قابل دید نیستند. 

لازم به ذکر است که برخی از اتم های عادی مانند کربن یا رادون با وجود پایدار بودن، دارای ایزوتوپ های ناپایدار هستند. این مواد بالقوه می توانند تشعشعات رادیواکتیو داشته باشند. 

تشعشع در مواد رادیواکتیو بصورت طبیعی رخ می دهد و مدت زمانی که لازم است تا نیمی از اتمهای بی ثبات تبدیل به اتمهای پایدار شوند را نیم عمر آن ماده رادیواکتیو گفته می شود. نیمه عمر مواد رادیو اکتیو می تواند از چند میلی ثانیه تا چند صد هزار سال باشد. 

انرژی بسیار زیاد
همانطور که مشخص است ذخیر کردن و از بین بردن مواد رادیواکتیو سطح بالا نیاز به مدیریت و تکنولوژی بالا دارد، اما مشخص ترین و ساده ترین کار ایزوله کردن به منظور جلوگیری از انتشار تشعشع و نیز سرد کردن آنها است. از زمان دست یابی به روشهای صحیحی ذخیره و دفن اولین زباله های اتمی، بیش از ۴۰ سال است که می گذرد و کشورها ناچار هستند که همچنان آنها را در شرایط خاص نگهداری کنند. 

حدود ۳۰ گرم از یک زباله اتمی سطح بالا می تواند حدود ۸۰۰۰ کیلووات ساعت انرژی تولید کند. این مقدار انرژی معادل چیزی حدود ۸ تن ذعال سیاه با کیفیت بسیار بالا است. بنابراین مشاهده می کنید که حتی زباله های مواد رادیواکتیو تا چه حد می تواند حاوی انرژی باشند که اگر درست مهار نشود، خطر ساز خواهد بود. 
كار برد فناوري هسته اي دردفع آ فات گياهي نريتور 
امروزه با بالا رفتن جمعيت جهان كشاورزي از اهميت بالايي برخوردار شده است وتامين و امنيت غذايي از مهمترين دغدغه هاي هر كشور مي‌باشد.يكي از مهمترين چالش‌هاي كشاورزي خسارات ضايعاتي است كه به محصولات كشاورزي وارد مي‌شود بطوريكه گفته‌مي‌شود‌امروزه بيش از يك سوم محصولات كشاورزي در جهان از بين مي‌روند.وجودآفات گوناگوني كه به محصولات كشاورزي حمله ور شده وباعث نابودي آنها مي‌گردد باعث شده از ديربازانسانها بفكر يافتن روشهاي گوناگون براي از ميان برداشتن اين آفات ودر بدست آوردن مهصولات كشاورزي سالم باشند تا با بالابردن سطح كمي و كيفي محصولات كشاورزي را توسعه ببخشند . 
 
دكتر معروف : توليد محصولات كشاورزي از جنبه هاي مختلف آسيب پذير است .به طور معمول عوامل مختلفي مانند شرايط آب وهوايي ، ميزان بارندگي ، وضعيت خاك كشاورزي، تجهيزات تكنو لوژي كشاورزي مي‌تواند كه ميزان توليد وكيفيت توليد ما را تحت تاثير خود داشته با شد .در بين اين مجموعه عوامل يكسري عواملي هستند كه توليدات ما را تهديد مي‌كنند كه اين مجموعه عوامل زندهاي كه محصولات كشاورزي را تهديد مي‌كنند . مجموعه‌اي از حشرات علفهاي هرز ، باكتريها وساير ميكروارگانيسم ها كه بطور معمول گفته مي‌شود در آمارها موجود هست كه در كشورهاي در حال توسعه حدود يك سوم توليدات محصولات كشاورزي به اين طريق از چرخه مصرف خارج مي‌شود واز بين مي‌رود . براي حفظ محصولات كشاورزي ا زگزند آفات روشهاي مختلفي وجود دارد ويكي از اين روشها ، استفاده كردن از روش هسته‌اي يا پرتو تابي وابسطه به مجموعه دانش هسته اي مي‌شود تكنولوژي نسبتا جديدي هست . پايه اين كار از حدود سال ۱۹۵۳ در كشور آمريكا گذاشته شده از اون به بعد تحقيقات بسيار زيادي در كشورهايي مانند آمريكا ،كانادا ، روسيه ، انگليس ، فرانسه ، هلند شده ونتايج بسيار مثبتي هم داشته است . دكتر مظفري : براي يك تكنولوژي ايچنيني ما نيازمند اين هستيم كه از روشهاي مختلف بتوانيم استفاده كنيم از جمله اينها روشهاي ژنيتيكي ،ويا روشهاي فيزيكياستفاده كنيم ، مثلابراي مبارزه با آفات اگر شما مي‌خواهيد يكي از روشهاي مختلف اينكه شما بياييد آفاتي از همان گونه بوجود بياوريد كه توانايي بار وري نداشته باشند . استريل باشند يا عقيم باشند آنوقت اين افراد عقيم با افراد معمولي حشره جفت گيري ميكنند . بچه اي بوجود نمي آيد يعني در واقع جمعيت حشرات پائين مي‌آيد، جمعيت حشرات كه آمد پائين ديگر خسارت اقتصادي نمي‌توانند بزنند. دكتر سرافرازي عضو هيئت علمي مؤسسه تحقيقات آفات و بيماري هاي گياهي : پرتوهاي الكترومغناطيس پرتو هاي ايكس يا ماوراي بنفش اساسا اينها براي داشتن انرژي بالا بر روي بافت هاي زنده تاثير مي‌گذارند . توليد متاسيون با تخريب سلول به خصوص سلول براي مديريت آفات و يا برخي از عوامل بيماري زا روي گياهان . در بخش حشرات به خصوص حشرات آفت اين تاريخچه اش به برمي‌گردد به حدود صد سال پيش كه بر روي سوسك لازيوور لازينكن در سال ۱۹۱۶ و همين طور يك شپش هايي پيدا مي شوند سيتو فيلوريزر استفاده شد براي مديريت آنها و خوب جواب خيلي خوبي هم داد . دكتر معروف : در دنيا هم خوب خيلي استفاده شده يعني حتي كشورهاي آفريقايي كه اين دانش را هم ندارند آمدند كمك گرفتند از سازمانهاي بين المللي مثل خوار و بار جهاني و همين طور آژانش بين المللي انرژي اتمي و دارد جنسي مي‌شوند كه از اين ويژگي پرتو ها استفاده مي شود، در واقع طرح هايي در آن كشور ها اجرا مي شود به خصوص در مورد آفات پزشكي يعني حشراتي كه ناقل بيماري ها هستند مثل مگس تسه تسه كه ناقل بسياري از بيماري ها است اينها روش هاي خيلي مؤثري بوده و تا حد زيادي توانستند اين آفات را كنترل كنند. در كشور هايي مثل الجزاير كه خرما يكي از توليدات مهمشان است آنها دارند همين عقيم سازي حشرات را همين تغيير را در مورد آفات خرما الان استفاده مي‌كنند كشورهايي مثل عرض كنم خدمتتان مصر دارند از اين روش استفاده مي‌كنند. كشورهايي مثل آمريكاي مركزي ، آفريقاي جنوبي اين يك روش كاملا پذيرفته شده است واز سال ۱۹۳۸ در آمريكا اين روش شروع شد روش استريل كردن حشرات يا عقيم كردن حشرات تا الان هم ادامه داشته . نريتور : انسان ها در طول تاريخ همواره در حال مبارزه با آفات محصولات كشاورزي بودند ودر اين مبارزه از شيوه ها و روش هاي گوناگوني استفاده كرده‌اند . استفاده از روش هاي فيزيكي چون آتش و يا شيميايي همچون سموم شيميايي گذشته از موفقيت آميز بودن يا نبودن با عوارض و مشكلات متعددي همراه بوده است كه در نهايت باعث شده كه به دنبال ديگر روش ها باشند به طوري كه اين ميان نانو و بيو تكنولوژي نيز به كمك انسان ها آمد . فناوري هسته اي نيز يكي از تكنولوژي هايي است كه در اين زمينه مي تواند كمك بسيار زيادي به انسانها كند استفاده از اين تكنيك از سالها قبل در نقاط مختلف جهان آغاز شد . دكتر سرافرازي عضو هيئت علمي مؤسسه تحقيقات آفات و بيماري هاي گياهي : براي اولين بار در سال ۲۰۰۱ در آمريكا اولين حشره ترانسيونيك كه نوعي آفت است همين پكتريو فسيپلا كه در ايران هم به صورت يك آفت قرنطينه در جنوب شرقي در استان سيستان و بلوچستان در حال حاضر اين حشره فعاليت مي‌كند با بهره گيري از دستكاري ژنتيكي از يك طرف و تكنيك نر عقيمي توانستند اين آفت را به خوبي در سه نسل كنترل كنند ما از مجموعه برنامه هايي كه در سال گذشته به در واقع سازمان انرژي اتمي پيشنهاد داديم كه در ايران انجام شود با توجه به اينكه اساسا با اين روش و به خصوص با شرايطي كه به ؟؟؟؟ پنبه در جنوب شرقي ايران دارد امكان راديكيشن آن به خوبي است و ما بنا را بر اين داريم كه به همكاري سازمان انرژي اتمي اين برنامه را در سيستان و بلوچستان پياده كنيم. در حال حاضر كار مقدماتي آن انجام شده نمونه برداري هايي از اين نقاط را ما در همين مناطق خوراكي و حول و حوش منطقه چابهار انجام داديم نمونه ها جمع آوري شده و در حال پرورش است و اميد اين است كه با مذاكراتي كه اخيرا با سازمان انرژي اتمي در وين انجام شده زمينه هاي به كارگيري همزمان اين دو تكنيك يعني نر عقيمي و در واقع دستكاري ژنتيكي را بتوانيم انجام بدهيم و انشاءالله بتوانيم اين آفت را به طور كامل برنامه اديكيشنش را در ايران انجام بدهيم به خصوص با توجه به اينكه در واقع كشت پنبه با شرايط آب و هوايي خوبي كه در منطقه سيستان و بلوچستان پياده شده و ايجاد شده خوب سطح زير كشت احتمال گسترشش است و اين خطر وجود دارد كه اين آفت كليدي پنبه كه در ساير نقاط جهان هم است در آن منطقه هم به شدت گسترش پيدا كند و صنعت نساجي را تحت تاثير خودش قرار بدهد ما اميدوار هستيم كه بتوانيم با استفاده از اين شيوه كه جهات موفقيت آميزي هم در كشور هاي ديگر داشته بتوانيم اين آفت را مديريت كنيم . دكتر معروفي : بحث حفظ محصولات كشاورزي از گزند آفات از دو جنبه قابل بررسي است يك زماني است كه شما محصولتان در مزرعه و باغ قرار دارد و در آن مرحله مي خواهيد محصول را از گزند آفت حفظ كنيد مرحله بعدي موقعي است كه شما محصول را برداشت كرديد داريد ذخيره سازي مي كنيد يا در انبار نگهداري مي كنيد و در اين مرحله مي خواهيد از گزند آفت مصون نگهداريد محصولتان را . تكنولوژي هسته‌اي در هر دو جنبه قابل كاربرد است يعني هم در سطح باغ و مزرعه و هم در سطح انبار و مصرف كننده نهايي كه هر كدام از اينها شرايط خاص خودش را دارد و تكنيك هاي خاص خودش را دارد . دكتر رضا پناه : براي مثال عرض مي كنم تصاويري را خدمت تصوير برداران محترم نشان دادند كه يك كارخانه بزرگ را سرمايه گزاري كرده بود كشور كانادا و يك حشره آفت را كه روش هاي كنترل ديگر سخت بود برايش يا محيط زيست را آلوده مي كرد يا سموم پر خطري را مجبور بودند استفاده مي كردند كه سلامت بشر را در خطر قرار مي داد كارخانه اي به تكثير اين آفت بپردازد؛ خيلي تاسيسات وسيعي بعد اين آفت را در معرض پرتو هاي نافذ هسته اي قرار مي دهند بعد اينها را رها سازي مي كنند تا جمعيت طبيعي اين آفت در آن دره يا آن منطقه وسيع بيتش كلمبيا افزايش پيدا كند اف بي آي و ديگر سازمان هاي بيت المللي هم يك همچنين فعاليت هايي را داشتند در ديگر نقاط دنيا و موفقيت هايي را كسب كردند . دكتر سرافرازي : ببينيد ما دو تا برنامه را داريم طرح تحقيقاتي در واقع داده شده جدايي از اين كه سالهاي سال هست در مديريت آفات انباري بخصوص شپشه‌هاي‌گندم آرد و بسياري از آفات انباري عملاً از طريق اين روش با دزهاي بالا كشتن آنها و يا با دزهاي پايين براي عقيم كردنشان استفاده مي‌شودو كاربعد عام دارد ولي طي سالهاي گذشته يك نگاه خاصي هم به يك سري آفات ديگر هم شده همين طور كه عرض كردم براي كرم سرخ پنبه يك برنامهاي هست كه خودمان همين الان در صدد هستيم كه ان برنامه را ايجاد كنيم ،البته اين برنامه قرار است با دولت پاكستان هم اجرا شود كه آنها همچنين آفتي در نزديكي مرز ما دارند يك كمك خواهد بود براي مديريت بهتراين آفت مضافاً اين طرح تحقيقاتي هم در موسسه تحقيقات آفت گياهي بيماريهاي گياهي داده شده براي مديريت كرم گلوگاه انار مي‌دانيد كه كليدي‌ترين آفت انار در كشور است و اين برنامه قرار است در هست در بخش تحقيقات آفات گياهي استان يزد پياده شود پيشنهادش داده شده ومورد تصويب هم قرار گرفته وانشاءالله براي امسال اجرا خواهد شد‌ نريتور : مبارزه با آفات محصولات كشاورزي دركشور كمك فراواني ميشود بخش از حمله آفات كشاورزي گاه از چنان وسعت بالايي برخوردار است كه فلج شدن و ور شكست شدن بخشهايي از حوزه كشاورزي مي انجامد و صدمات بي شماري به اقتصاد يك كشور وارد مي‌كند . اهميت اين موضوع به قدري است كه دانش و علوم مختلف به ياري كشاورزي در نهايت اقتصاد و امنيت غذايي آمده تا با استفاده از شيوه‌ها و روشهاي گوناگون پديد آمدن آسيبها و خطرهاي بيشمار جلوگيري كرد. دكتر مظفري : شما براي اين كه يك كشت سالم داشته باشيد يك باغ سالم داشته باشيد لازم است كه بذر و نهال سالم بكاريد خوب براي توليد اين بذر و نهال سالم شما يك محيط آري از آفت و بيماري مي خواهيد كه تهيه كنيد بذر گياه سالم را وقتي كه مي‌گوئيم آري از بيماري آفت نسبي البته هست يكي از روشهايي كه جديداً آژانش بين‌المللي انرژي اتمي به آن توجه دارد و موسسات تحقيقاتي بين‌المللي دنيا ايجاد مناطقه ايزوله با استفاده از مواد راديواكتيوبراي كاشت وتوليد بذر و نهال هست اينها مي‌آيند مناطقي جزيره مانند درست مي‌كنند با استفاده از اشعه راديواكتيو كه عوامل آفات و بيماريها را از بين مي برند تا بتوانند بذر و نهال سالم تهيه كنند و وقتي بذر ونهال سالم توليد و تكثير كردند به ميزان كافي بذر و نهال سالم در اختيار كشاورزان قرار مي‌گيرد كه بتوانند مزرعه و باغ سالمي داشته باشند در نتيجه جلوي آفات و بيماريها گرفته مي‌شود . دكتر معروفي : در مورد كرم ساقه خوار برنج كه باز هم آن يكي از آفات مهم محصولات كشاورزي كه در مورد برنج ايران هم ساليان سال است كه با اين مشكل مواجه هستيم و استفاده بي رويه سموم در مزارع باعث آلودگي آبهاي منطقه شمال كشور شده كه آثارش به صورت بيماريهاي كنوني ظهور مي‌كند روش پرتوتابي در واقع در آنجا هم كاربرد دارد ودر حال مطالعه است در مورد كرم ساقه خوار برنج منتها در آنجا مشكلاتي دارد اين حشره چون چند بار حفت‌گيري دارد يك مقداري باعث شده مبارزه با اين حشره با استفاده از روش راه‌سازي نر عقيم با مشكلاتي مواجه باشد كه نياز دارد كار شود و در واقع اين اشكالها بر طرف شود در واقع راه حل‌هايي براي غلبه بر اين مشكلات پيدا شود و سِنِ گندم هم يكي از آفات مهم ماست كه بخش اعظمي از مبارزات شيميايي را به خودش اختصاص داده است در مورد سِنِ گندم خمدر اين مورد كار شده براي كنترل اين آفت با استفاده از عقيم كردن حشرات. دكتر مظفري : روشهاي ديگر ايجاد گياه‌هاي مقاوم در مقابت بيماري آفات است به جاي اين كه ما بياييم سم و كود استفاده كنيم بياييم گياه مقاوم به حشره ايجاد بكنيم فرض بفرمائيد گياه مقاوم به كرم ساقه خوار برنج ايجاد كنيم يا گياه مقاوم به گلوگاه انار ايجاد كنيم يا خيلي از موارد ديگر استفاده كنند از تكنولوژي هسته‌اي استفاده كنند تر كيب ژنتيكي مناسبي ايجاد كنند كه دچار اين آفتنشود در مقابل اين بيماري مقاومت كند . دكتر معروفي : طيفي از مگسها را داريم كه به عنوان مگسهاي ميوه شناخته مي شوند به محصولات مختلف مثل گيلاس ،هلو ريا،گلابي و مخصوصاً مركبات حمله مي كنند و در همان مرحله‌اي كه ميوه در روي درخت است باعث ريزش ميوه مي‌شوند و خسارت زيادي مي‌زنند يكي از اينها مگس مديترانه‌اي است . خوب ما چند ستل پيش اين مگس را در ايران داشتيم شرايط آب و هوائي ايران براي استقرار اين آفت مناسب نبود و يعني با مركبات وارداتي سالهاي خيلي دور دهه ۵۰ اين وارد مملكت شده بود منتها به دليل نا مناسب بودن شرايط آب و هوايي اين آفت مستقر نشد و به طور طبيعي از بين رفت ولي در كشورهاي همسايه ما مثل تركيه و ديگر كشورهاي اروپايي و يونان اين آفت بسيار مهم است و رد آنجا استفاده از همين روش اس آي تي بسيار مؤثر بوده و كاربرد فراواني هم دارد در ايران ما الان روي كرم گلوگاه انار در واقع مركز پزشكي هسته اي كشاورزي در واقع با همكاري مؤسسه تحقيقات و آفت بيماري هاي گياهي روي كرم گلوگاه انار دارند در اين زمينه كار مي كنند ، چون كرم گلوگاه انار شايد بشود گفت مهم ترين آفت انار در ايران است و خوب ميدانيد كه انار يك ميوه بسيار خوب است ، يعني بازار پسندي خوبي دارد در سطح بين المللي متاسفانه اين آفت يك مقدار براي صادرات اين محصول مشكل ايجاد كرده كنترلش هم كنترل ساده اي نيست چون سموم شيميايي خوب جواب ندادند، حتي مبارزات بيولوژيك هم يعني استفاده از حشرات مفيد هم در مورد كنترل اين آفت خيلي مؤثر نبوده براي همين الان اين تفكر ايجاد شد كه بييند با استفاده از رهاسازي حشرات يعني پروانه هاي نر را جمع آوري كنند به ميزان زياد پرورش بدهند در آزمايشگاه عقيم‌شان كنند و رهاسازي كنند در سطح باغ و طبيعتاً اختلال در جفت گيري كه ايجاد مي شود جمعيت آفت را تا سطح قابل قبولي را پايين بياورد . در مورد اين آفت الان در حال اجراست يعني دارد كار مي‌شود . نريتور : تكنيك هاي هسته اي و تركيب آن با ديگر تكنولوژي ها به عنوان يكي از مهم ترين و كم خطر ترين شيوه هاي مبارزه با آفات در كشور هاي مختلف شناخته شده است و تركيب اين تكنيك با تكنولوژي هاي ديگر مثل بيو تكنولوژي كمك بسيار زيادي به دفع آفات كشاورزي و در نتيجه به توسعه كشاورزي كرده است با توسعه علوم و دانش هاي گوناگون در جهان تكنيك هاي مبارزه با آفات به سرعت در حال پيشرفت و تاثير گزاري بيشتر است ولي سؤالي كه بسياري با آن موجه مي شوند اين است آيا استفاده از اين تكنيك ها اقتصادي است؟ دكتر معروفي : تمام اينها اين قضيه را نزديك به اين مي كند كه اين روش مي تواند اقتصادي تر باشد نسبت به روش هاي ديگر با توجه به اينكه آن خطراتي كه مواد شيميايي دارند ديگر اين روش ندارد و حالا اين يك جنبه مثبتش است كه بايد خيلي به آن توجه شود يعني صرفا مسائل اقتصادي اش را مطرح نكنيم چون بعضي اوقات مسائل بهداشتي و زيست محيطي واقعا ارجح است نسبت به مسائل اقتصادي و ما بايد اين ها را بپذيريم تا به آن اهدافي كه داريم برسيم . دكتر رضا پناه : فناوري هاي زيستي كه در همكاري با يا در تعامل با فناوري هاي هسته اي در عرصه علوم غذايي و علوم كشاورزي چه مزيت هايي را در روش هاي كنترل بر فرض آفات و بيماري هاي گياهي كه به طور معمول و مرسوم دارد استفاده مي شود مثلا سموم شيميايي و اينها دارد ؟ بايد عرض كنم روش هايي كه بر اين اساس و بر اساس اين فناوري‌ها تنظيم شدند معمولا با رعايت مسائل محيط زيست هستند آلودگي شان كمتر است و در واقع اين پرتو ها به واسطه نافذ بودنشان و قطعي بودن نفوذشان در به اصطلاح موجودات زنده همان طور كه بسته هاي غذايي و بهداشتي كه از جلوي اين پرتو ها به خاطر ميكروب زدايي و اينها مي گذرند در درصد بسيار بالايي ايمن و نضمين شده هستند و ريسكشان پايين است در اين سمت هم وقتي از اين فناوري ها استفاده مي كنيم تضمين بالايي براي اين روش وجود دارد و اجازه مي دهد كه اين روش در عرصه محيط زيست پذيرفته شده باشد ، قاطع باشد و جايي كه توصيه مي شود عمل كند . من مثالي را خدمتتان عرض مي كنم در حدود ۳۰ سال پيش صرفا با دستور عدم سمپاشي ني شكر در يك كشت و صنعتي كه شرايط را براي يك دانشمند جوان فراهم كرده بود تصحيلاتي را فراهم كرده بود محقق جوان دستور مي دهد كه به خاطر اين دشمنان طبيعي آفتي كه آن روز پر خطر بود براي محصول ني شكر شما سمپاشي نكنيد آنها هم تمكين كردند و ۳۰ سال گذشته و هنوز حشره كشي در آنجا مصرف نشده اين يعني عدم هزينه كرد براي آن محصول ، محصولي كه چند سال است توسعه پيدا كرده و ايضا در توسعه اش هم اين سم مصرف نشده ، هزينه توليد آمده پايين ، محيط زيست آلوده نشده ، كسي مسموم نشده ، دامي مسموم نشده ، گياهي مسموم نشده ، و حتي اگر يك خورده دقت كنيم شايد مثلا ني شكر ارگانيت ، ني شكر آري از سم كليه سموم عرضه شود و در دنيا مطرح شود اين همه اش يعني اقتصاد ، همه اش يعني استفاده از فرصت هايي كه به دقت در اطراف ما است و ما مي توانيم با دقت آنها رار برداريم و از آنها استفاده كنيم . دكتر معروفي : مابايد يك نكته هم اينجا ذكر كنيم اين روش يك مقدار روش هزينه بري است يعني نياز به يك سرمايه گزاري اوليه دارد و در واقع شما ايجاد يك واحدي كه شما تجهيزات پرتو تابي را بخواهيد در آن مستقر كنيد هزينه هاي بالايي دارد و يك مقدار گرايش استفاده از اين روش را شايد در بحث اقتصادي بودنش در ابهام قرار دهد منتها مطالعات اقتصادي هم در اين زمينه حالا در ايران انجام نشده ولي مقالات متعددي منتشر شده آمدند بحث اقتصادي را هم به آن توجه كردند و محاسبه كردند يك واحد از غلات حالا واحدمان هر چه مي خواهد باشد يك تن ، يك كيلوگرم ، يا صد گرم از غلات را وقتي شما به روش پرتو تابي ضد عفوني مي كنيد نسبت به زماني كه مي آييد با روش هاي جاري مثل استفاده از تركيبات تدخيني يا سموم شيميايي مقايسه مي كنيد مي بينيد كه روش پرتو تابي با توجه به اينكه شما يك بار سرمايه گزاري مي كنيد و تا ساليان سال از اين سرمايه گزاري تان داريد استفاده مي كنيد نهايتا صرفه اقتصادي بيشتري دارد نسبت به ساير روش ها از جمله روش هاي شيميايي . دكتر سرافرازي : مضافاً اين كه در واقع معرفي اين دانش جديد هزينه هاي توليد حشرات عقيم را كه بايستي در سطح انبوه هم توليد شود به شدت كاهش مي دهد و عملا كاربرد اين روش را بسيار راحت تر كرده و گرايش بيشتري هم براي كاربردش است كما اينكه در حال حاضر در بسياري از كشورها عملا با تركيب اين دو روش دارند در دفع آفاتشان استفاده مي كنند از آن . نريتور : امروزه بي توجهي و بي تفاوتي نسبت به محيط زيست به نتايج نامطلوبي منجر شده كه به دنبال آن در سراسر جهان باعث حساسيت بيشتر انسانها نسبت به مسائل زيست محيطي شده است طبق برآورد سازمان بهداشت جهاني هر ساله سه ميليون نفر بر اثر بيماري هاي ناشي از آلودگي هوا ميميرند اين رقم پنج درصد كل مرگ و مير سالانه جهان است سموم شيميايي كه در سراسر جهان براي مبارزه يا آ،ات كشاورزي استفاده مي‌شوند يكي از مهمترين آلاينده هاي هوا و آب است كه تاثيرات سوء بلند مدتي بر محيط زيست خواهد گذاشت اين اثرات مخرب به قدري گسترده است كه انسانها را واداشته است تا به فكر استفاده از شيوه هاي سالم تر و نويني بيفتند كه يكي از اين شيوه ها استفاده از پرتو افكني است . دكتر معروفي : اين است كه چند تركيب عمده است از مواد شيميايي كه الان براي كنترل آفات انباري دارد استفاده مي شود يكي از اين تركيبات ، تركيبات شيميايي با نام متيل برومايد ، متيل برومايد متاسفانه اثر تخريبي شديدي روي لايه ازن دارد و يك پروتوكلي در منترال كانادا تنظيم شده به امضاي تعداد زيادي از كشورهاي دنيا رسيده از جمله جمهوري اسلامي ايران هم اين پروتوكل را امضا كرده مبنبي براينكه هر متيل برومايد از چرخه توليدات مصرف حذف شود متيل برومايد واقعا تركيب خوبي است براي كنترل آفات انباري يعني به راحتي آفت را از بين مي برد در مدت زمان كوتاه ولي متاسفانه به دليلي همين اثرات مخربي كه در محيط زيست دارد تا سال ۲۰۱۵ ميلادي در كشورهاي در حال توسعه از جمله ايران طبق تعهدي كه ايران به اين پروتوكل داده است بايد مصرف متيل برومايد ممنوع شود . وقتي اين تركيب حذف شود يكي از سلاح هاي بسيار مهم ما براي كنترل آفات انباري از دست مان خارج شده يك يا دو تركيب ديگر باقي مي ماند . منتها ما بايد از الان دنبال جايگزين هاي مناسب براي اين تركيبات باشيم زمان را از دست ندهيم در دنيا هم در واقع اين اتفاق افتاده يعني يكي از روش هاي جايگزين براي تركيب متيل برومايد در واقع همين روش پرتو تابي است يعني در واقع در مجامع بين المللي ، مقالات و جلساتي كه در كنفرانس هاي مختلف تشكيل مي شود چند روش و چند تركيب معرفي و جايگزين مي شود براي تركيب متيل برومايد يكي از تكنيك هايي كه آينده روشني هم واقعا دارد همين روش پرتو تابي است . دكتر سرافرازي : در مقايسه با روش هاي مديريت آفات كه مي دانيد روش هاي مختلفي استفاده مي‌شود كه اساسا اصلي ترين روشي كه براي كنترل آفات دارند استفاده مي كنند بهره گيري از آفت ها و سموم شيميايي است طبيعي است كه كاربرد سموم شيميايي در يك كشاورزي پايدار بايستي به طور منطقي انجام شود . و طبيعتا اثرات زيست محيطي زيادي هم در عين حال در كنار خودش دارد از بين رفتن دشمنان طبيعي ، وجود باقي مانده سموم در محصولات كشاورزي كه به نوعي توسط مردم دارد استفاده مي شود اين روزها اهميت زيادي به آن داده مي شود و طبيعي است كه به دنبال راه كار ها و روش هاي ديگري باشند كه سموم را به صورت منطقي استفاده كنند و تا حد امكان استفاده از مبارزات شيميايي بر عليه آفات به عنوان آخرين راه كار در واقع قرار بگيرد . استفاده از اشعه دهي و پرتو دهي در واقع يكي از روش هاي بسيار سالمي است كه عملا اثرات سوء كاربرد مواد شيميايي را در مديريت آفات نخواهد داشت و مضافا اين كه در باره اين روش بسيار تخصصي عمل مي كند طبيعتا اثرات سويي روي ساير موجودات ديگر دشمنان طبيعي و غيره ندارد و از اين جهت بسيار روش سالم و با هزينه هاي كمتري هم است با در نظر گرفتن اثرات مخرب زيست محيطي سموم اين روش بسيار سالم تر و به صرفه است . دكتر رضا پناه : با توسعه علوم در زمينه شناخت تاثيرات روش هايي كه به طور معمول استفاده مي‌شد براي كنترل آفات گياهي ، روش هاي شيميايي ، روش هاي پر مخاطره ديگري كه در محيط زيست اثر منفي داشتند در كتاب هاي چاپ شده ، ژورناليست ها ، فيلم ها و حتي فيلم هاي متعددي ساختند و به آحاد بشر اين مخاطره را توضيح دادند و خوشبختانه در كشور ما هم اين شناخته شده است و ديگر از آن استفاده هاي بي رويه سموم شايد كمتر شده حتي محصولات ارگانيك مطرح است . نريتور : كشاورزي يكي از پايه هاي مهم اقتصادي هر كشور است تامين امنيت غذايي يك كشور از چنان اهميت بالايي برخوردار است كه كشورهاي مختلف زمان و توجه زيادي به اين بخش اختصاص داده اند استفاده از فناوري هاي مختلف در اين حوزه خود از اهميت هر چه بيشتر آن حكايت مي كند استفاده از تكنولوژي هسته اي براي مبارزه با آفات كشاورزي يكي از هوشمندانه ترين شيوه هايي است كه در بسياري از كشورها مورد استفاده قرار گرفته است كه از مهمترين ويژگي هاي آن مي توان از كارايي و تاثير گزاري بالاي آن و عدم آلايندگي محيط زيست نام برد.

عتیقه زیرخاکی گنج