اكتشاف الطاقة النووية وظاهرة النشاط الإشعاعي

[ماجد طه 0]

[align=center]

اكتشاف الطاقة النووية وظاهرة النشاط الإشعاعي

[/align]

 

 

اهتم علماء الفيزياء والكيمياء النووية خلال الربع الأخير من القرن التاسع عشر باستكشاف بناء الذرة فأجروا العديد من التجارب العلمية التي تساعدهم على هذا الإستكشاف , وفي عام 1894 أكتشف العالم الألماني ( رونتجن ) أشعة غير مرئية , ولكن لها قدرة كبيرة على اختراق المواد الصلبة , ولم يستطع أن يحدد بالضبط كنه هذه الأشعة , ولذلك سماها أشعة إكس X-Rays أي الأشعة المجهولة ولا زالت تحتفظ بهذا الإسم حتى الآن .

 

وفي عام 1896 كان العالم الفرنسي ( بكريل ) يجري تجارب يستخدم فيها ألواحا فوتوغرافية حساسة جدا للضوء ومغلفة بالورق الأسود , حيث بالمصادفة فقد وضع هذه الألواح في درج مكتبه الذي كان يوجد فيه بعض عيّنات اليورانيوم ومفتاح قد سقط على هذه الألواح , إلا أن دهشته كانت شديدة عندما أخذ هذه الألواح بعد ثلاثة أيام وقد وجدها سوداء بالكامل ومطبوع عليها صورة المفتاح وقد أعاد التجربة مرات عديدة حتى تأكد تماماً من أن عينة اليورانيوم تنبعث منها أشعة غير منظورة لها القدرة على اختراق الأجسام الصلبة أكثر من أشعة إكس .

 

إلى ما ذلك من اكتشافات ( ماري كوري ) وزوجها ( بيير كوري ) اللذان كانا يقومان بتجاربهما على عيينات من الراديوم الذي استخلصاه من تجاربهما التي كشفت عن ظاهرة طبيعية هامة جداً أطلق عليها اسم ( ظاهرة النشاط الإشعاعي Radio Activity ) .

 

 

وبالتعريف فإن ظاهرة النشاط الإشعاعي : هي ظاهرة طبيعية ناتجة عن التفكك الذاتي لنوى ذرات بعض العناصر التي تصادف في الطبيعة أوفي بعض العناصر الصنعية .

 

وتسود ظاهرة النشاط الإشعاعي ( الطبيعية ) أي التي لا دخل للإنسان في حدوثها , في ذرات العناصر الثقيلة التي تترواح أرقامها الذرية بين 84 و 92 ولكنها أيضا تحدثً في بعض النظائر لبعض العناصر الخفيفة مثل البوتاسيوم والكربون ولكن بصورة أقل من العناصر الثقيلة .

 

ويعود السبب في هذا النشاط الإشعاعي إلى أن أنوية هذه العناصر تكون محملة بعدد من النيوترونات يزيد عن العدد اللازم لاستقرارها , ولذلك فهي غير مستقرة لما فيها من طاقة زائدة , وتعمل على التخلص من هذه الطاقة الزائدة عن طريق إصدار الأشعة , وهذه الظاهرة لا تتأثر بأي من العوامل الخارجية , كالتغيرات في درجة الحرارة أو الضغط أو أي ظروف تحيط بالعنصر المشع , لذلك فهي من أكثر الظواهر الطبيعية ثباتاً من ناحية معدل حدوثها .

 

وتملك العناصر المشعة إضافة إلى ما سبق خاصية أخرى ذات علاقة بالطاقة وهي أنها ذات حرارة عالية , بمعنى أن غراماً واحداً من الراديوم يعطي في الساعة الواحدة 136 حريرة , وقد تم حساب كمية الحرارة التي يعطيها هذا الغرام من الراديوم بعد أن تنقسم كل ذراته ( تتحول ) , فبلغت 2800000 حريرة أي نفس كمية الحرارة التي تنتج عن حرق 400 كغ من الفحم , وهذه الطاقة قادرة على تشغيل محرك تصل قوته إلى عشرات الأحصنة .

 

إضافة لذلك فقد كانت أول حادثة معروفة عن تأثير الإشعاع على جسم الإنسان قد حدثت لأحد العلماء الباحثين في هذا الميدان , فقد حمل العالم ( هنري بكريل ) في جيبه أنبوبة صغيرة من أملاح الراديوم وبعد بضع ساعات ظهرت حروق شديدة على جلد جسمه تحت الجيب مباشرة , ولم يلتئم هذا الجرح إلا بعد شهور .

 

وقد استنتج العلماء من ذلك أن تلك الأشعة الصادرة ليست سوى تيار من الجسيمات المشحونة إما شحنة إيجابية أو شحنة سلبية نتيجة انحرافها بوجود حقل مغناطيسي , وهذه الأشعة تمتلك قابلية النفاذ عبر الأجســام

 

وتنقســـم الأشــــعة التي تصدر عن العناصر المشــعة إلى ثلاثة أنواع من الأشعة غير المرئية وهي :

 

1 - أشعة ألفا ? 2 - أشعة بيتا ? 3 - أشعة غاما ?

 

 

 

 

...................يتبع