3-15-بر اثر واکنشهای هسته ای چند نوع پرتوی الکترومغناطیسی به وجود می آید ؟
فتونهایی که بر اثر واکنشهای هسته ای بوجود می آیند بیشتر بر حسب روش پدید آمدنشان نامگذاری می شوند.
ب)پرتوی بازدارنده : هنگام عبور ذرات باردار از فضای مادی توسط خرده ذرات الکترواستاتیکی هسته اتم از حرکت بازداشته می شوند.
ج)پرتوی ایکس : این پرتو هنگام جای گرفتن الکترون در حفره خالی درونی پوسته اتم تشدید شده حاصل می شود.
د) پرتوی حذفی : هنگام حذف به وجود می آید یعنی نگاترون و پوزیترون که با هم برخورد کرده و از بین می شوند ، انرژی معادل آنها به صورت پرتوی الکترومغناطیسی آزاد می شود.
3-16-آیا هسته اتم براثر برخورد با ذرات یا پرتوها فروپاشیده می شود ؟
فروپاشی هسته هم بر اثر برخورد و هم بطور آزاد انجام می شود که نوع پیوسته آن نوع ویژه ای از تغییرات رادیواکتیو است که در آن هسته سنگین به دو هسته تقریبا هم اندازه تقسیم می شود.
3-17-شکافت خود بخود اورانیم
علت شکافت خودبخود تابش الکترواستاتیکی نوترون می باشد. البته دیوار پتانسیل مانع شکافت می شود. اما طبق مطالب قبل دیوار پتانسیل قابل نفوذ است. شکاف خود بخود ازراه اثر تونلی در دیوار پتانسیل انجام می شود.
3-18-تغییرات رادیواکتیویته با خروج نوکلئون
هنگام واکنشهای هسته ای اگر هسته ای با تعداد بیشتر نوترونهای باردار ایجاد شود، این بار اضافی با فروپاشی تدریجی از بین می رود. البته در مواردی انرژی هسته بوجود آمده بقدری زیاد است که می تواند مستقیما نوترون دفع کند. این نوترونها ، نوترون تاخیری نام دارند.
3-19-تعادل رادیواکتیو و ردپای فروپاشی
بیشتر رادیونوکلئیدهای مصنوعی تا رسیدن به نوکلئید پایدار یک مرحله تغییر دارند.
اغلب با فروپاشی رادیونوکلئیدهای سنگین طبیعی(نوکلئید مادر) دوباره هسته رادیواکتیو جدید(نوکلئید دختر) بوجود می آید.
پدیده فروپاشی رادیونوکلئید مادر به دختر تا زمانی تکرار می شود که محصول فروپاشی ناپایدار باشد. تمام نوکلئیدهای یک فروپاشی اعضای یک ردپای فروپاشی رادیواکتیو هستند.
3-20-مشخصه های آماری تغییرات رادیواکتیویته
اندازه گیری مستقیم اکتیویته با مشکلات تکنیکی همراه است . سرعت تغییرات رادیواکتیو را می توان با تعداد ذرات تابش شده اندازه گرفت .
مهمترین دلیل تفاوت اعداد اندازه گیری شده ، دستگاههای اندازه گیری هستند. علت کم و زیاد شدن مقدار اندازه گیری شده می تواند تغییر در فروپاشی باشد.
در هر آزمایش تعداد ضربه ها چندین بار پیاپی (Z) اندازه گیری شده و میانگین گیری می نمایند.
معمولا از قانون محاسبه خطای گوسی استفاده شده و یک نمونه منحنی گوسی که برای 100 = n بیان شده در ذیل دیده می شود.
فصل چهارم
منابع تابش پرانرژی پرتو شیمی
4-1-رادیونوکلئیدهایی که بعنوان منبع پرتو در شیمی بکار می روند
در گذشته از رادیونوکلئیدهای رادیم و پولونیم استفاده می شده ولی امروزه از هسته های پایدار فعال شده توسط نوترون مانند کبالت 60 استفاده می کنند.
منبع دیگر رادیونوکلئیدهای مصنوعی در باتری های سوخت اتمی هستند که پس از سوختن باقی می مانند
4-2-ردپاهای فروپاشی، ردپاهای فروپاشی طبیعی
در عناصر طبیعی با عدد پروتونی بالاتر از 84 شکافت خودبخود همراه با تابش پرتو وجود دارد. رادیونوکلئیدهایی که به یک زنجیر مربوط می شود رده قانون تغییر رادیواکتیو را تشکیل می دهند. دررده اورانیم – اکتینیم فقط سه رادیوازوتوپ اورانیم و توریم نیم عمر به حد کافی طولانی دارند تا بتوانند در یک دوره ژئولوژیکی کامل به سر برند.
4-3-چرا ردپای نپتونیم در طبیعت وجود ندارد ؟
ردپای فروپاشی نپتونیم با عدد نوکلئونی 1 + n 4 = A بعلت اینکه نیم عمری طولانی تر از عمر زمین ندارند در طبیعت یافت نمی شوند .
4-4-استفاده از رادیواکتیویته برای تولید انرژی الکتریکی
تبدیل مستقیم رادیواکتیو به انرژی الکتریکی : رادیواکتیو در جسم مناسب جذب و سبب گرم شدن آن شده سپس این گرما به کمک باتری های گرمایی به الکتریسیته تبدیل می شوند.
4-5- ساختمان سیستم های تابش دهنده رادیونوکلئیدی
ساده ترین آنها سیستم حرفه ای است که منبع تابش در انتهای حفره ای پر از آب قرار دارد.
در دستگاه تابش افقی کل سیستم ثابت است و فقط منبع تابشی و دو بخش اصلی (دیواره و قسمت تابش) حرکت می کند.
4-6-راکتور شیمی هسته ای
نوع مخصوصی از راکتورهاست که در شیمی تابش استفاده می شود و با کاربرد بهینه سوخت بعلاوه پرتوی گاما و نوترونها از انرژی سینتیک آنها نیز استفاده می کند.
4-7-منابع صنعتی پرتو در شیمی
این منابع عبارتند از : تسریع کننده های الکترونی و دستگاه رنتگن
4-8-جلوگیری از فعال شدن سیستم هنگام تابش در راکتورهای هسته ای
نوترونهای فعال کننده که منبع تابش هستند را می توان از راه های زیر خنثی نمود :
1-معمولا عمل تابش در کانالهایی ویژه انجام می شوند. نوترونهای سریع در کانالهایی با پوشش مدراتور (کند کننده ، آب، پارافین و غیره) و نوترونهای حرارتی با جذب کننده های لیتیم و بور وکادمیم جذب می شوند.
۲) از به گردش درآوردن رادیونوکلئید در یک مدار بسته استفاده می شود.
.
.
ادامه دارد ....
ارسال در تاريخ دوشنبه نوزدهم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)