روز شمار سانحه نيروگاه هسته اي چرنوبيل

روز شمار سانحه نيروگاه هسته اي چرنوبيل
26 آوريل 1986 ساعت 1:23 - آزمايش توربين در راكتور شماره 4 نيروگاه هسته اي چرنوبيل شروع شد.
26 آوريل 1986 ساعت 1:23:40 - خاموش كردن اضطراري راكتور شماره 4 با شكست روبرو شد
26 آوريل 1986 ساعت 1:23:44 - راكتور شماره 4 نيروگاه از كنترل خارج ومنفجر گرديد.
26 آوريل 1986 - شهر " پري پيات" با 45000 نفر سكنه كه 16000 نفر آن بچه بودند در سه كيلومتري نيروگاه
قرار داشت ودر چنين روزي اولين يكشنبه بهاري را شروع كرده بودند.
26 آوريل - 4 مه 1986 - بيشترين پرتوزايي در 10 روز اول رخ داد. در اواخر آوريل باد به سمت
جنوب و جنوب شرفي تغيير جهت داد.در اين مدت بارانهاي منطقه اي كوتاه مدت رخ داد. شرايط پيچيده جوي
باعث پخش غير عادي پرتوزايي گرديد.
27 آوريل – 5 مه 1986 - هليكوپترها 1800 پرواز انجام دادند و 5000 تن موادي مانند سرب و ماسه براي
خاموش كردن آتش راكتور بر روي آن خالي نمودند.
27 آوريل 1986 – سكنه شهر " پري پيات" تخليه شدند.
28 آوريل 1986 ساعت 21 - خبر گزاري روسي شوروي " تاس: بروز سانحه در چرنوبيل را بدون جزييات اعلام
نمود.
28 آوريل 1986 ساعت 23 – يك آزمايشگاه پژوهش هسته اي در دانمارك وقوع يك سانحه هسته اي شديد در
چرنوبيل را اعلام نمود.
تا 5 مي 1986 به مدت 10 روز بعد از سانحه حدود 130000 نفر از منطقه 30 كيلومتري اطراف نيروگاه هسته اي
چرنوبيل تخليه شدند.
6 مه 1986 - خروج پرتوزايي از راكتور آسيب ديده متوقف شد.
15 تا 16 مه 1986 - بار ديگر آتش سوزي شروع شد و پرتوزايي بيشتري به محيط وارد گرديد.
23 مه 1986 - دستور پخش قرص يد توسط كميته دولت اتحاد جماهير شوروي صادر گرديد. بديهي است در
چنين شرايطي پخش و استفاده قرص يد بي ارزش مي باشد. اين قرص در همان ساعات و روزهاي اول موثر است.

22 نكته براي مطالعه بهتر

22 نكته براي مطالعه بهتر

1- برنامه مطالعه خود را با ديدي واقع بينانه طرح ريزي كنيد . كار زيادي را براي زمان محدودي در نظر نگيريد .
2- در برنامه خود ، زماني را براي كارهاي غير قابل پيش بيني در نظر بگيريد . گاهي كارهاي غيرمنتظره پيش مي آيد كه ممكن است برنامه را به هم بزند .
3- اوقات مطالعه خود را تقسيم كنيد . مثلاً شبي يك ساعت در 5 شب بهتر از 5 ساعت مطالعه متوالي است .
4- از بهترين ساعتهاي خود استفاده كنيد . كارهاي مشكل را براي ساعتهايي كه مي توانيد بهتر كار كنيد در نظر بگيريد .
5- در پايان هر ساعت مطالعه ، به طور مرتب استراحت كوتاهي بكنيد و هرگز براي چندين ساعت به طور مداوم و بدون رفع خستگي مطالعه نكنيد .
6- دو مطلب تقريباً مشابه و در عين حال داراي وجوه افتراق را پشت سر هم نخوانيد . بهتر است بين آنها درسي كه كاملاً متفاوت است قرار گيرد . مثلاً بين مطالعه رياضيات و جبر ، درس معارف را مطالعه كنيد و بين هندسه و مثلثات ، درس زيست شناسي را ، اين نوع برنامه ريزي باعث سرعت عمل و تسهيل در يادآوري مي شود
7- به خاطر داشته باشيد مطالعه يك فرآيند فعال و پويا است نه يك فرآيند منفعل و ايستا . مطالعه فعال شامل يادداشت برداري ، علامت گذاري ، حاشيه نويسي ، خلاصه بردار ، به بيان خود سازماندهي ، ارتباط بين آموخته ها و ... است .
8- قبل از مطالعه ؛ از خوردن غذاي پر حجم و پرچربي اجتناب كنيد .
9- سعي كنيد اتاق مطالعه شما ، ثابت ، ساكت ، و دور از عوامل مزاحم و حواس پرتي باشد .
10- در زمان مطالعه سعي كنيد حواس خود را روي موضوع مورد مطالعه متمركز كنيد . دقت و تمركز حواس از شرايط ضروري يادگيري و مطالعه است . بي حوصلگي ، خستگي ، دلزدگي ، فقدان ، علاقه و انگيزه و خيالپردازي از جمله عوامل عدم تمركز حواس هستند .
11- عوامل دروني يا بيروني حواس پرتي را كاهش دهيد .
علل دروني : ( افكار و انديشه هاي مربوط به مشكلات شخصي تحصيلي ، اقتصادي و شغلي و اضطراب مربوط به آنها و خيالپردازي در رابطه با اميال و ايده ها ) .
عوامل بيروني : ( سرو صدا ، نور كم يا زياد ، گرما ، سرما )
12 – مطالعه بدون تفكر و انديشه مثل بلعيدن غذا بدون جويدن است ، لذا زود تمام كردن مطالب كتاب شرطي نيست ، فهميدن و درك كردن شرط است .
13- مطالعه بصري را تمرين كنيد . سرعت مطالعه از طريق چشم خواني ،بسيار افزايش مي يابد و فرد در صدد درك معناي كلي متن است نه معني هر كلمه يا جمله . به علاوه خواندن با زبان و تلفظ مستلزم آن است كه زبان ، يك كلمه را با چند حركت بخواند در حالي كه چشم اين كار را فقط با يك نگاه انجام مي دهد . افزون بر آن ، چشم در اثر تمرين قادر است چند كلمه و يا يك عبارت را يك مرتبه بخواند اما زبان ناچار است تك تك كلمات را ادا كند .
14- زماني كه مي خواهيد كتابي را بخوانيد بايد خود را براي تمام كردن آن رنج و مشقتي كه متحمل مي شويد ، آماده كنيد .
15- از برخواني كنيد ؛ براي آنكه آنچه را كه مي خوانيد فراموش نكنيد ، سعي كنيد مطالبي را كه خوانديد براي خود تكرار نماييد .
16- هنگام مطالعه موضوعي جديد ، تا مطمئن نشديد كه آن را فهميده ايد ، به تلاش خود ادامه دهيد .
17- سعي كنيد بين مطالب جديدي كه مي خوانيد ، با مطالب قبلي ارتباط برقرار كنيد .
18- بعد از مطالعه خود را آزمايش كنيد . به سوالاتي كه در پايان موضوع آمده و يا خود مطرح كرده ايد ، پاسخ دهيد .
19- زماني كه حوصله مطالعه نداريد ، با ابتكار ، شرايط مطالعه را فرام آوريد .
20- از روش پس خبا يا PQRST استفاده كنيد . اين روش شامل پيش خواني ( Preview ) سوال كردن ( Question ) ، خواندني (Read ) ، به خود پس دادن ( Self - recitation ) و آزمون
( Test ) است .
21- برمعنا و مفهوم تكيه كنيد و از حفظ كردن طوطي وار و بدون انديشه اجتناب نماييد .
22- از قرائت دعاي مطالعه غافل نشويد :
اللهم اخرجني من ظلمات الوهم واكرمني بنور الفهم ، اللفهم ، اللهم افتح علينا ابواب رحمتك وانشر علينا خزائن علومك برحمتك ياارحم الراحمين .

گاهشمار رویدادهای مهم در فیزیک هسته ای

گاهشمار رویدادهای مهم در فیزیک هسته ای

سال اختراعات (مخترع)

1896 کشف رادیو اکتیویته (بکرل)

1898 جداسازی رادیم ( ماری کوری و پیرکوری )

1905 نظریه نسبیت خاص( اینشتین )

1909 شناسایی ذره آلفا به عنوان هسته هلیم ( رادرفورد و رویدز )

1911 اتم هسته ای ( رادرفورد )

1912 ساخت اتاقک ابر ( ویلسون )

1913 کشف ایزوتوپهای پایدار (تامسون )

1913 مدل اتمی سیاره ای ( نیلس بور )

1914 تعیین بار هسته با استفاده از پرتوهای ایکس (موزلی )

1919 تراجهش مصنوعی به کمک واکنش هسته ای ( رادرفورد )

1919 ساخت طیف سنج جرمی (استون )

1925 پیشنهاد اسپین ذاتی ( گودشمیت و اولنبک )

1926 ظهور مکانیک کوانتومی ( شرودینگر )

1928 نظریه رادیو اکتیویته آلفازا ( گاموف، گورنی، کاندون )

1930 فرضیه نوتوینو(پاؤلی )

1931 ساخت نخستین شتابدهنده الکتروستاتیکی (وان دو گراف )

1931 ساخت نخستین شتا بدهنده خطی (اسلون و لارنس )

1932 ساخت نخستین سیکلوترون (لارنس ولیوینگستون )

1932 کشف دوتریم ( اوری، برک ود، مورفی )

1932 کشف پوزیترون( اندرسون )

1932 کشف نوترون ( چادویک )

1932 مدل هسته ای پروتون ـ نوترون ( هایزنبرگ )

1932 تحقق نخستین واکنش هسته ای با استفاده از شتابدهنده ( کوککرافت و والتون )

1934 کشف رادیواکتیویته مصنوعی ( ایرن کوری، ژولیو )

1934 نظریه رادیواکتیویته بتازا ( فرمی )

1935 فرضیه مزون ( یوکاوا )

1935 عرضه تکنیک همفرودی ( بوته )

1936 پیشنهاد نظریه هسته مرکب ( نیلس بور )

1937 کشف لپتون در پرتوهای کیهانی( ندرمیر و اندرسون )

1938 کشف شکافت هسته ای ( هان و اشتراسمن )

1938 طرح همجوشی گرما هسته ای به مثا به چشمه انرژی در ستارگان ( بته )

1939 مدل قطره ـ مایع برای شکافت ( نیلس بور و ویلر )

1940 تولید نخستین عنصر فرااورانیم ( مک میلان و سی بورگ )

1941 ساخت نخستین بتاترون شتا بدهنده الکترونه با القای مغناطیسی (کرست)

1942 ساخت نخستین رآکتور شکافت کنترل شده ( فرمی )

1944 حصول پایداری فاز برای سنکروترون ( مک میلان و وکسلر )

1945 آزمایش نخستین بمب شکافتی

1946 کیهان شناسی مهبانگ ( گاموف )

1946 عرضه روش تشدید مغناطیسی هسته ( بلوخ و پورسل )

1947 ظهور عمر سنجی رادیو کربنی ( لیتی )

1947 ساخت نخستین سنکروسیکلوترون پروتونی MeV 350 ( برکلی )

1947 کشف مزون ( پاول )

1948 ساخت نخستین شتا بدهنده خطی پروتون MeV 32 ( آلوارز )

1949 پیشنهاد مدل پوسته ای برای ساختار هسته ( مایر، جنس، هاکسل، سوئس )

1949 ساخت شمار گر سوسوزن ( کالمن، کولتمان ، مارشال )

1952 ساخت نخستین سیکلوترون پروتونی GeV 3و2 ( برکهاون )

1952 آزمایش نخستین بمب گرماهسته ای

1953 فرضیه شگفتی ( گلمن و نیشی جیما )

1953 پیشنهاد مدل جمعی برای ساختار هسته ( آگه بور، موتلسون، رینواتر )

1953 تولید ذرات شگفت برای نخستین بار ( بروکهاون )

1955 کشف پادپروتون ( چمبر لین و سگره )

1956 آشکار سازی تجربی نوترینو ( راینز و کوان )

1956 نقض پاریته در بر هم کنشهای ضعیف ( لی، یانگ ، وو و همکاران )

1958 گسیل بدون پس زنی پرتو های گاما ( موسباؤر)

1959 ساخت سنکروترون GeV26 ( سرن )

1964مشاهده نقض CP در واپاشی K ( کرونین و فیچ )

1964پیشنهاد مدل کوارک برای هادرونها ( گلمن و زوایک )

1967راه اندازی اولیه شتا بدهنده SLAC برای الکترنهای GeV 20 ( استانفورد )

1967پیشنهاد مدل الکتروضعیف( واینبرگ و سلام )

1970فرضیه افسون( گلاشو )

1971ساخت برخورد دهنده پروتون ـ پروتون (سرن )

1972ساخت سنکروترون پروتونی GeV 500 ( فرمی لب )

1974کشف و تایید کوارک افسونگر (ریشتر و تینگ )

1975کشف لپتون ( پرل )

1977کشف ذره و طرح کوارک ته (لدرمن )

1983راه اندازی برخورد دهنده پروتون ـ پاد پروتون GeV 300 (سرن )

1983کشف بوزونهای ضعیف W و Z (روبیا )

آشنايي با فيزيك پزشكي

تعريف فيزيك پزشكي:

فيزيك پزشكي شاخه اي از علم طب است كه در راستاي ارتباط اصول فيزيك با تشخيص و درمان پزشكي بكار مي رود. كاربردهاي اين رشته شامل بكارگيري مفاهيم و روشهاي فيزيكي براي درك فيزيولوژي و عملكرد بدن انسان در سلامت و بيماريها، طراحي و استفاد ه از ايده ها و تكنيك هاي جديد و دقيق براي مشاوره در تشخيص، پيشگيري و درمان مؤثر، و حصول اطمينان مداوم در بكارگيري صحيح و مؤثر ابزارها و سيستم هاي تشخيصي و درماني در پزشكي مي باشد.

 

دكتراي فيزيك پزشكي:

متخصصيني هستند كه دوره فيزيك پزشكي را در داخل و يا خارج از كشور طي نموده و به اخذ درجه دكتراي در فــيزيك پزشكي ( PhD ) در يكي از گرايش هاي تخصصي اين رشته نائل شده اند.

اهداف:

1- ايجاد آگاهي و شناخت پزشكان و كادرهاي پزشكي به علوم و فنون لازم در بكارگيري و استفاد ه از ابزارها و دستگاههاي پــــزشكي از طريـــــق آموزش هاي مداوم، برگــــزاري دوره هاي نظري و عملي، برگزاري كــــارگاههاي آموزشي، انتشــار جزوه ها، بــــروشور و دفترچه هاي آموزشي، همكاري و مشاوره مقطــــعي و يا مستمر در بخشـهاي تشخيصي و درماني و ديگر روشهاي آموزشي.

2- تأمين سلامت و حفاظت كاركنــان و بيماران و نسل هاي حال و آينده جامعه در مقابل صدمات و تشعشعات ناشي از بكارگيري ابزارها، تكنيك ها و دستگاههاي پزشكي مربوطه و كاربرد صحيح آنها.

3- تضمين كيفيت كاركرد دستگاهها و ابزارهاي پزشكي مربوطه.

4- حصول اطمينان در انتخاب و تعيين دستگاهها و ابزارهاي پزشكي مربوطه در زمان خريد.

5- حصول اطمينان از صحت قراردادهاي مربوط به انعقاد و اجراي فرآيندهاي خريد، نصب، راه اندازي، نگهداري و بهره برداري.

6- حصول اطمينان از مطابقت عملكرد دستگاههاي خريداري شده و نصب شده با مشخصات ذكر شده توسط توليد كننده و يا فروشنده از طريــق انجام تست هاي پذيرش دستگاه.

7- حصول اطمينان از صحيح بودن طرحهاي درمان در تله تراپي و براكي تراپي.

8- توسعه و معرفي تكنيك ها، روشها، و دستگاههاي جديد و موثر در تشخيص و درمان، تنظيم و تدوين پروتكل ها و دستورالعمل هاي لازم در اين ارتباط.

 

شرح وظائف دكتراي فيزيك پزشكي:

1- آموزش كاربران، پرسنل و بيماران در زمينه هاي حفاظت پرتوي، كاركرد با ابزارها و دستگاههاي مربوطه و بكارگيري روشهاي و تكنيك هاي مناسب در تشخيص و درمان.

2- نظارت و مشاوره فني مداوم در بخشهاي تشخيصي و درماني در زمينه بكارگيري صحيح و موثر ابزارها و تكنيك ها و دستگاههاي پزشكي مربوطه و عملكرد پرسنل آنها.

3- انجام تست هاي دوره اي كنترل كيفي دستگاههاي پزشكي مربوطه و بررسي عملكرد آنها در حين استفاده و تدوين و ارائه گزارش نتايج به همراه پيشنهاد عملي در جهت رفع نقايص.

4- كاليبره كردن دستگاههاي پزشكي مربوطه و اقدام براي رفع نقايص فيزيكي، تكنيكي و حفاظتي در جهت بهبود كيفيت كاركرد آنها و تضمين سلامت بيمار و پرسنل.

5- ارائه مشاوره و تائيد رعايت اصول حفاظتي پرتوي در طرحهاي ساختماني بخشهاي پزشكي مربوطه و نظارت علمي بر حسن اجراي اين طرحها در زمان ساخت و راه اندازي اين بخشها، و ارائه گزارش نهائي به مسئولين ذيربط.

6- دزيمتري و انجام تست هاي دوره اي در زمينه پرتودهي دستگاهها، منابع راديواكتيو باز و بسته و تكنيكهايي كه با تشعشع يونيزان كار مي كنند و حفاظت پرتوي بيــــماران و پرسنل و افراد جامعه و اعلام وضعيت و گزارش به مراجع ذيــــصلاح يا طرف قرار داد.

7- مشاوره و نظارت در خريد، نصب، راه اندازي، تعمير و نگهداري دستگاههاي پزشكي مربوطه ( مجوز ورود دستگاهها بر عهده مراجع ذيربط مي باشد).

8- انجام تست هاي پذيرش دستگاهها پس از نصب و راه اندازي توسط شركت هاي سازنده و يا فروشنده دستگاههاي مربوطه، و ارائه گزارش به مراجع ذيصلاح و يا طرف قرار داد.

9- ارائه خدمات در بخشهاي راديوتراپي شامل: محاسبه دوز، طـــــراحي و تعيـــــين روشها و پروتكل هاي تكنيكي درمـــان با اشعه، تعيين فيلد درماني با بكارگيري روشها و محاسبات دستي، كامپيـــوتري، دستگاهــهاي شبيه سازي و ابزارهاي فيزيكي مربوطه.

10- نظارت بر ترخيص بيماران تحت درمان با مواد راديواكتيو باز و بسته و ارائه مشاوره به آنها در ارتباط با حفاظت پرتوي در بخشهاي پزشكي هسته اي و راديوتراپي.

11- تحقيق و توسعه و معرفي تكنيك ها، ابزارها، دستگاهها و روشهاي جديد و راه انــــدازي آنها در بخشهاي مربـــــوطه در چهارچوب قرار دادها و وظائف محوله تـــوسط مراجع ذيربـــــط و يا طرف قرار داد.

12- تدوين استانداردها و شيوه نامه ها، تهيه دستورالعمل ها و آئين نامه هاي لازم در زمينه عملكرد دستگاهها، نكــــــات حفاظتي، كاليـــــبراسيون، تست هاي دوره اي و كليه موارد مندرج در بندهاي فوق در صورت درخواست مراجع ذيصلاح.

13- تهيه دستورالعمل ها، آئين نامه ها و شيوه نامه هاي داخل بخشي لازم در زمينه عملكرد دستگاهها، كاليبراسيون و تست هاي دوره اي و كليه موارد مندرج در بندهــــاي فوق جهت مراجع طرف قرار داد در چهارچـــــوب قوانين و استانداردهاي مصوب.

14- ارائه خدمات مشــــاوره اي در زمينه بكارگيري پرسنل فني، گردش كار و مديريت بخشي در بخشهاي پزشكي مربوطه.

بخشهاي پزشكي و موسساتي كه از نظارت و خدمات فوق بهره مي برند:

الف- بخشها و مراكز تصويربرداري شامل: سي تي اسكن- MRI- راديولوژي- فلورئــوسكــوپي- اندازه گيري دانسيته استخوان- ماموگرافي- آنژيوگرافي- اكو- CATLAB- طيف نگاري.

ب- بخشها و مراكز پزشكي هسته اي شامل: گاماكمرا- SPECT- PET- اندازه گيري جذب يد- RIA- سيستمهاي آزمايشگاهي تشخيصي طبي راديواكتيو- درمان توسط چشمه هاي راديواكتيو باز.

ج- بخشها و مراكز راديوتراپي شامل: دستگاهها و روشهاي تله تراپي- براكي تراپي- راديوسرجري و گامانايف، سيمولاتور، طراحي درمان.

د- بخشها و مراكز تشخيصي و درماني كه از پرتوهاي غيريونيزان استفاده مي كنند شامل: اولتراسوند- سنگ شكن- الكترومغناطيس، ليزرهاي درماني، تشخيصي و ترميمي، مادون قرمز IR و ترموگرافي، ماوراء بنفش، نور و اپتيك.

 

 

تابشهاي هسته اي

خواص تابش

 

چهار نوع تابش اصلي وجود دارند كه مورد بحث قرار مي گيرند:

 

ذرات آلفا

ذرات آلفا داراي بار مثبت (2 واحد) و جرم u4 هستند .

ذرات بتا

ذرات بتا داراي بار منفي (1 واحد) و جرم قابل صرف نظر هستند.

پرتو گاما

پرتو گاما فاقد بار و جرم هستند.

نوترونها

نوترونها داراي بار نيستند ولي جرمي معادل u1 دارند.

خواص ذرات شتابدار (الكترونها، پروتونها، دوترونها ...) را مورد بحث قرار نخواهيم داد و فقط در مورد نوترون بحث خواهد شد.

جهت بررسي اختلاف بين پرتوها شكل 2-1 را كه بوسيله مادام كوري ارائه شده و در آن ميدان مغناطيسي عمود بر صفحه كاغذ است را در نظر مي گيريم. ميداني كه ذرات بتا را تحت تاثير قرار مي دهد تقريباً بر روي ذرات آلفا تاثير كمتري دارد. نوترونها نيز همچون پرتو گاما بدون تاثير از ميدان عبور مي كنند و پوزيترونها همچون ذرات بتا، ولي در جهت مخالف عمل مي نمايند.

 

يونيزاسيون

هنگام عبور يك ذره باردار از نزديكي يك اتم نيروهاي الكترواستاتيك الكترونهاي اربيتالهاي اتم وارد عمل مي شوند. چنانكه ذره خيلي نزديك به اتم عبور كند احتمال اينكه يكي از الكترونهاي اربيتالها با بدست آوردن انرژي كافي از اتم خارج شده و بگريزد زياد خواهد بود. اين پديده يونيزاسيون ناميده مي شود. اتمي كه يك الكترون از دست داده است داراي بار مثبت شده و همراه الكترون تشكيل يك جفت يون مي دهد. انرژي از دست رفته ذرات بستگي به طبيعت ماده اي دارد كه ذره از آن عبور مي كند ولي اين مقدار انرژي به بزرگي انرژي ذره باردار نيست. در هوا،انرژي لازم جهت تشكيل يك جفت يون ev34 است. چنانچه مقدار MBq1 از يك گسيلنده آلفا با انرژي MeV4 وجود داشته باشد هنگام انتقال انرژي اين ذرات به هوا 10¹¹ ´18/1 = (10⁶´4´10⁶) «جفت يون» در ثانيه بوجود خواهد آمد يعني مقدار بارهاي منفي برابر 10¹¹ ´ 18/1 در ثانيه است. از آنجا كه يك واحد بار برابر ^19-10 ´ 6/1 كولن است، شدت جريان توليد شده برابر «آمپر» ^8-10 ´ 9/1 خواهد بود.(از يك چشمه mCi1 شدت جريان برابر        ^7-10 ´ 9/6 آمپر است). اين پديده اساس اندازه گيري اكتيويته توسط شدت جريان يون توليد شده است كه در آشكارسازي ذرات باردار مورد بحث قرار خواهد گرفت. از آنجا كه پرتوگاما و نوترونها فاقد بار  هستند، مستقيماً توليد يونيزاسيون نمي كنند و آشكارسازي آنها بستگي به اثرات ثانوي آنها دارد.

پديده اي كه همراه يونيزاسيون است برانگيختگي است و زماني رخ مي دهد كه انرژي رسيده به الكترون در حال گريز كافي نباشد، در حاليكه الكترون به انرژي بالاتري نيز دارد. چنانچه اتم برانگيخته به حالت پايدار برگردد گسيل نور با طول موج مشخصي بوقوع خواهد پيوست. از اين پديده در اندازه گيري اكتيويته بوسيله شمارشگرهاي سينتلاسيون سوسوزن(Scintillation) استفاده مي شود.

 

يونيزاسيون مخصوص

 از آنجا كه پرتوها هنگام برخورد با الكترونهاي ماده انرژي خود را از دست مي دهند، لذا هنگام عبور ذره باردار از ماده مسافت پيموده شده توسط ذره بستگي به انرژي اوليه و ميزان انرژي از دست رفته در واحد طول دارد. فاكتور مذكور بنام يونيزاسيون مخصوص است كه جهت اندازه گيري هر جفت يون در هر سانتي متر مسير مي باشد. اين مقدار براي ذرات آلفا برابر 40000 و براي ذرات بتا برابر 50 بوده و در هر حال بستگي به انرژي دارد.

 

ذرات آلفا

ذرات آلفا از يك فروپاشي مشخص با انرژي يكسان منتشر مي شوند و داراي طيف خطي گسسته هستند. با توجه به اينكه داراي يونيزاسيون مخصوص بالايي مي باشند، مسافت پيموده شده در ماد ه توسط آنها كوتاه خواهد بود. يك ذره آلفا با انرژي MeV3 داراي بردي در حدود 16 ميلمتر در هوا بوده و با يك صفحه آلومينومي به ضخامت 015/0 ميليمتر متوقف مي شود.

 

ذرات بتا

برعكس ذرات آلفا، ذرات بتا داراي طيف پيوسته هستند. بدين معني كه اين ذرات مي توانند هر اندازه انرژي را تا محدوده ماگزيمم آن كه در واكنشهاي هسته اي بوجود مي آيند، داشته باشند. اين پديده با فرض مسلم وجود نوترينو (داراي جرم غير قابل ملاحظه و بدون بار) مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است. مطابق اين تئوري انرژي بين ذره بتا و نوترينو بطور نسبي تقسيم شده و مي تواند يك طيف پيوسته توليد نمايد (شكل 2-2). متوسط انرژي ذره بتا  انرژي ماگزيمم است و از اين طيف براي محاسبه نرخ جذب و يا گسيل انرژي استفاده مي شود(آهنگ دز). البته بايد در نظر گرفت كه مقدار نفوذ يا برد تابعي از انرژي ماكزيمم ذره است.

شناخت پسماندهاي پرتوزا

 شناخت پسماندهاي پرتوزا

 بطور کلي اصطلاح پسماند پرتوزا شامل همه موادي است که بطور مستقيم با محيط پرتوزا تماس پيدا کرده باشند و داراي فعاليتي بيش از مقدار تعيين شده مجاز توسط مقامات قانوني بوده و هيچ گونه استفاده بعدي براي آنها در نظر گرفته نشده است و چون خطرات زيستي براي سلول هاي زنده ايجاد مي كنند بايد از محيط خارج شده و بطور مناسب دفن شوند. اين مواد شامل هسته هاي پرتوزا و يا موادي مي باشند که با هسته هاي پرتوزا تماس داشته و به اصطلاح آلوده به مواد پرتوزا شده اند.

ميزان پرتوزايي پسماندهاي پرتوزا از مقادير كم (در حد مقادير پرتوزايي طبيعي) تا مواد با پرتوزايي بالا با فعاليت  و بيشتر که در بازفرآوري سوخت مصرف شده حاصل مي شوند، تغيير مي کند. اين پسماندها به اشکال جامد ، مايع و گاز وجود دارند. براي راحتي كار با اين مواد آنها را دسته بندي مي كنند.

 پسمان هاي پرتوزا در تأسيسات مختلف با غلظت هاي بسيار متفاوت و با ماهيت هاي مختلف فيزيکي و شيميايي توليد مي شوند. هدف از طبقه بندي پسمان هاي پرتوزا تقسيم يا گروه بندي آنها به گونه اي است که جا بجايي، نگهداري، آمايش، تثبيت، بسته بندي و دفـع آنهـا را آسـان نمايد. طبقه بندي مي تواند بر اساس منبع توليد، درجه سميت، حالت فيزيکي، پرتوزايي و نيمه عمر پسمان هاي پرتوزاي موجود انجام پذيرد.

 

1-1-1- طبقه بندي بر اساس حالت فيزيکي

 در اين طبقه بندي پسمان هاي پرتوزا را به سه دسته مايع، جامد و گازي طبقه بندي مي نمايند. هر يک از سه دسته فوق را نيز بر حسب ميزان پرتوزايي به چند گروه تقسيم مي نمايند که در زير به آنها اشاره مي گردد.

 

پسمان هاي مايع - آژانس بين المللي انرژي اتمي ميزان پرتوزايي اين پسمان ها را طبق مقررات خود بر حسب کوري در متر مکعب (Ci.m^-3) يا بکرل در ليتر (Bq.l^-1) بيان مي کند. جدول 1-1 طبقه بندي اين نوع پسمان ها را نشان مي دهد.

 

 

 

 

 

 

جدول1-1: طبقه بندي پسمان هاي مايع

گروه	ميزان پرتوزايي (Ci.m^-3)	توضيحات
1	^6-10>	معمولاً آمايش نمي شوند
2	از ^6-10 تا ^3-10	نياز به حفاظ ندارند
3	از ^3-10 تا ^1-10	احتمالاً نياز به حفاظ دارند
4	از ^1-10 تا 10^4	نياز به حفاظ دارند
5	10^4<	نياز به سرد کردن دارند

 

 

پسمان هاي جامد: طبقه بندي پسمان هاي جامد در مقايسه با پسمـان هاي مايع پيچيده تر است. اين نوع پسمان ها ممکن است بر حسب نوع پرتوزايي (بتا، گاما يا آلفا ) يا بر حسب قابل اشتعال بودن و نيز تراكم پذيري طبقه بندي شوند. براي سنجش ميزان پرتوزايي بتا و گاما در پسمان هاي جامد معمولاً مقدار تشعشع آنها را در سطح خارجي محفظه هاي حاوي آنها اندازه گيري مي نمايند. در مواردي نيز ميزان دز واقعي را مي توان در سطح خود پسمان اندازه گيري نمود.

 

جدول 2-1: طبقه بندي پسمان هاي جامد

گروه	ميزان پرتودهي در سطح پسمان (D) بر حسب R/h	توضيحات
1 2 3	D £ 0.2	داراي پرتو هاي گاما و بتا (پرتو آلفا ناچيز)
	£ D £ 2 0.2
	2 < D
4	ميزان پرتوزايي آلفا بر حسب Ci/m^3، كليه پسمان هاي جامد كه پرتوگيري خارجي آنها ناچيز است ولي آلودگي آنها با پرتوهاي آلفا قابل توجه است در اين گروه قرار مي گيرند	داراي پرتو آلفا (پرتو گاما و بتا ناچيز)

 

 

 

پسمان هاي گازي: پسمان هاي گازي را بر حسب ميزان پرتوزايي در واحد حجم هوا دسته بندي مي نمايند. البته عوامل ديگري از قبيل فشار، درجه حرارت، ميزان رطوبت و روغن موجود در گاز نيز بايد مشخص باشند.

 

 

جدول 3-1: طبقه بندي پسمان هاي گازي

گروه	ميزان پرتوزايي (A) بر حسب Ci/m^3	توضيحات
1	A £ 10^-10	معمولاً آمايش نشده و به محيط وارد مي شوند
2	10^-10 £ A £ 10^-6	معمولاً بوسيله عبور از صافي آمايش مي شوند
3	10^-6 < A	علاوه بر عبور از صافي با روش هاي مكمل ديگري آمايش مي شوند

 

نقش فیزیک و کاربردهای آن در فناوری

نگاهى به نقش فيزيك و كاربردهاى آن در فناورى
 

 

فيزيك علم شناختن قانون هاى عمومى و كلى حاكم بر رفتار ماده و انرژى است. كوشش هاى پيگير فيزيكدانان در اين راه سبب كشف بسيارى از قانون هاى اساسى، بيان نظريه ها و آشنايى با بعضى پديده هاى طبيعى شده است. هرچند اين موفقيت ها در برابر حجم ناشناخته ها، اندك است ليكن تلاش همه جانبه و پرشتاب دانشمندان اميد بسيار آفريده كه انسان مى تواند رازهاى هستى را دريابد. انسان در يكى دو قرن اخير، با بهره گيرى از روش علمى و ابزارهاى دقيق توانسته است در هر يك از شاخه هاى علم، به ويژه فيزيك دنياى روشن و شناخته شده خود را وسعت بخشد. در اين مدت با دنياى بى نهايت كوچك ها آشنا شده، به درون اتم راه يافته تا انواع نيروهاى بنيادى طبيعت را شناخته، الكترون و ويژگى هاى آن را دريافته و طيف گسترده امواج الكترومغناطيسى را كشف كرده است.
فيزيك كه تا اواخر قرن نوزدهم مباحث مكانيك، گرما، صوت، نور و الكتريسيته را شامل مى شد اكنون در اوايل قرن بيست و يكم در اشتراك با ساير علوم (مانند شيمى، زيست شناسى و...) روز به روز گسترده تر و ژرفاتر شده و بيش از ۳۰ موضوع و مبحث مهم را در برگرفته است (دانشنامه فيزيك تعداد شاخه هاى فيزيك را ۳۳ مورد معرفى كرده است.)
•فناورى
فناورى، چگونگى استفاده از علم، ابزار، راه و روش براى انجام كارها و برآوردن نيازها است. به عبارت ديگر فناورى به كارگيرى آگاهى هاى انسان براى تغيير در محيط به منظور رفع نيازها است. اگر علم را فرآيند شناخت طبيعت تعريف كنيم، فناورى فرآيند انجام كارها خواهد بود.در گذشته مثلاً در كشور ايران تا حدود يك صد سال پيش، زندگى ساده و ابتدايى بود و كارها با ابزارهاى ساده و روش هاى اوليه انجام مى شد. كشاورزى، حمل ونقل، تجارت، ساختمان سازى با روش هاى سنتى و ابزارهايى كه در طول زمان از راه تجربه به دست آمده بود صورت مى گرفت.
گرچه انسان به برخى از قانون هاى طبيعى دست يافته بود ليكن علم و عمل كمتر اثر متقابل در يكديگر داشتند. دانشمندان راه خود را مى پيمودند و صنعتگران و ابزاركاران به راه خود مى رفتند تا آنكه عصر جديد آغاز شد و تمدنى به وجود آمد كه همه چيز در راه مصالح زندگى انسان و توانايى او به كار گرفته شد.
در سال ۱۶۶۳ ميلادى «جامعه سلطنتى لندن» تاسيس شد و هدف خود را ارتقاى سطح علوم مربوط به امور و پديده هاى طبيعى و هنرهاى مفيد از طريق آزمايش و تجربه به نفع «ابناى بشر» انتخاب كرد. چهار سال بعد فرهنگستان علوم فرانسه در پاريس شكل گرفت و بر مفيد واقع شدن علم تاكيد فراوان شد. اعضاى اين فرهنگستان براى هرچه به ثمر رساندن تحقيقات علمى در زندگى انسان، به تلاش پرداخته و از اين بابت حقوق دولتى دريافت مى كردند.۱
در سال ۱۸۵۳ موزه علوم لندن با نام «هيات معتمدين دايره علم و هنر و موزه ملى علم و صنعت» گشايش يافت اما نزديك تر شدن علم و صنعت سبب شد كه در سال ۱۸۸۲ بخش هاى مختلف اين موسسه در هم ادغام شود و سازمان جديدى با نام «دايره علوم كاربردى و تكنولوژى» تاسيس شود.

•نقش فيزيك در فناورى
علم، كوشش در جهت دانايى و فناورى تلاشى در جهت توانايى است. اين هر دو اثر متقابل در هم داشته اند. دانش سبب شد كه ابزارها و روش ها كامل تر شوند و ابزارها نيز دقت انسان را در اندازه گيرى ها و رسيدن به نتايج علمى بيشتر كرده است.
اكنون بسيارى از موضوع ها و مباحث فيزيك پيامدهاى كاربردى داشته و عملاً در فناورى ها موثر بوده است. فناورى هاى ارتباطات، فناورى هاى حمل ونقل (خشكى، دريايى، هوايى و فضايى)،فناورى هاى توليد (كشاورزى _ صنعتى)، فناورى هاى استخراج انواع معادن و فناورى هاى ساختمان و انواع ماشين ها و فناورى هاى آموزشى وابسته به دانش مكانيك، الكتريسيته، الكترومغناطيس، ترموديناميك، فيزيك هسته اى، نورشناسى، فيزيك بهداشت، فيزيك پزشكى و... است.
در اين مقاله فقط به نقش فيزيك در فناورى هاى بهداشت و درمان مى پردازيم تا مشخص شود چه اندازه فيزيك در تشخيص و درمان بيمارى ها و بهداشت محيط موثر است.

•نقش فيزيك در تشخيص بيمارى ها
پزشكان براى تشخيص بيمارى ها از انواع وسايل ساده مانند دماسنج و فشارسنج، گوشى طبى (استتوسكوپ) تا دستگاه هاى بسيار پيچيده مانند ميكروسكوپ الكترونى، ليزر و هولوگراف كه همه براساس قانون هاى فيزيك طراحى و ساخته شده استفاده مى كنند. در اين قسمت به ساختمان و طرز كار برخى از آنها مى پردازيم.
• راديوگرافى و راديوسكوپى
راديوگرافى عكسبردارى از بدن با پرتوهاى ايكس و راديوسكوپى مشاهده مستقيم بدن با آن پرتوها است. در عكاسى معمولى از نورى كه از چيزها بازتابش مى شود و بر فيلم عكاسى اثر مى كند استفاده مى شوند در صورتى كه در راديوگرافى پرتوهايى را كه از بدن مى گذرند به كار مى برند.
پرتوهاى ايكس را نخستين بار در سال ۱۸۹۵ ميلادى، ويلهلم كنراد رنتيگن استاد فيزيك دانشگاه ورتسبورگ آلمان كشف كرد. اين كشف بسيار شگفت انگيز بود و خبر آن با سرعت در روزنامه هاى جهان منتشر شد. جالب است كه رنتيگن بر روى پرتوهاى كاتدى كار مى كرد و به طور اتفاقى متوجه شد كه وقتى اين پرتوها، كه همان الكترون هاى سريع هستند به مواد سخت و فلزات سنگين برخورد مى كنند پرتوهاى ناشناخته اى توليد مى شود او اين پرتوها را پرتو ايكس به معنى مجهول ناميد.
پرتوهاى ايكس قدرت نفوذ و عبور بسيار زياد دارند. به آسانى از كاغذ، مقوا، چوب، گوشت و حتى فلزهاى سبك مانند آلومينيوم مى گذرند، ليكن فلزهاى سنگين مانند سرب مانع عبور آنها مى شود. اشعه ايكس از استخوان هاى بدن كه از مواد سنگين تشكيل شده اند عبور نمى كنند در صورتى كه از گوشت بدن به آسانى مى گذرند. همين خاصيت سبب شده كه آن را براى عكسبردارى از استخوان هاى بدن به كار برند و محل شكستگى استخوان ها را مشخص كنند. براى عكسبردارى از روده و معده هم از پرتوهاى ايكس استفاده مى شود ليكن براى اين كار ابتدا به شخص مايعاتى مانند سولفات باريم مى خورانند تا پوشش كدرى اطراف روده و معده را بپوشاند و سپس راديوگرافى صورت مى دهند.
كشف پرتوهاى ايكس كه به وسيله رنتيگن عملى شد سرآغاز فعاليت هاى دانشمندانى مانند تامسون، بور، رادرفورد، مارى كورى، پيركورى، باركلا و بسيارى ديگر شد به طورى كه نه فقط چگونگى توليد، تابش و اثرهاى پرتو ايكس و گاما و نور شناخته شد بلكه خود اشعه ايكس يكى از ابزارهاى شناخت درون ماده شد و انسان را با جهان بى نهايت كوچك ها آشنا كرد و انرژى عظيم اتمى را در اختيار بشر قرار داد.
پرتوهاى ايكس در پزشكى و بهداشت براى پيشگيرى، تشخيص و درمان به كار مى رود به طورى كه در فناورى هاى مربوطه يكى از ابزارهاى اساسى است.

•سونوگرافى
سونوگرافى عكسبردارى با امواج فراصوت است. فراصوت امواج مكانيكى مانند صوت ۲ است كه بسامد آن بيش از ۲۰ هزار هرتز است. اين امواج را مى توان با استفاده از نوسانگر پتروالكتريك يا نوسانگر مغناطيسى توليد كرد.
خاصيت پيزوالكتريك عبارت است از ايجاد اختلاف پتانسيل الكتريكى در دو طرف يك بلور هنگامى كه آن بلور تحت فشار يا كشش قرار گيرد و نيز انبساط و انقباض آن بلور هنگامى كه تحت تاثير يك ميدان الكتريكى واقع شود. بنابراين هرگاه از يك بلور كوارتز تيغه متوازى السطوحى عمود بر يكى از محورهاى بلور تهيه كنيم و اين تيغه را ميان دو صفحه نازك فولادى قرار دهيم و آن دو صفحه را به اختلاف پتانسيل متناوبى وصل كنيم، تيغه كوارتز با همان بسامد جريان منبسط و منقبض مى شود و به ارتعاش درمى آيد و در نتيجه امواج فراصوت توليد مى كند. پديده پيزوالكتريك در سال ۱۸۸۰ به وسيله پيركورى كشف شد و از آن علاوه بر توليد امواج فراصوتى، در ميكروفن هاى كريستالى و فندك استفاده مى شود.
امواج فراصوتى داراى انرژى بسيار زياد است و مى تواند سبب بالا رفتن دماى بافت هاى بدن انسان، سوختگى و تخريب سلول ها شود. از اين امواج در دريانوردى، صنعت و پزشكى استفاده مى شود.
در پزشكى براى تشخيص، درمان و تحقيقات اين امواج را به كار مى برند. دستگاهى كه براى عكسبردارى به كار مى رود اكوسكوپ۳ يا سونوسكوپ۴ است. اساس كار عكسبردارى با امواج فراصوت بازتابش امواج است در اين عمل دستگاه گيرنده و فرستنده موجود است و از بسامدهاى ميان يك ميليون تا پانزده ميليون هرتز استفاده مى كنند. دستگاه مولد ضربه هاى موجى در زمان هاى بسيار كوتاه يك تا پنج ميليونيم ثانيه را در حدود ۲۰۰ ضربه در ثانيه مى فرستد و اين ضربه ها در بدن نفوذ مى كند و چنانچه به محيطى برخورد كند كه غلظت آن با محيط قبلى متفاوت باشد پديده بازتابش روى مى دهد و با توجه به غلظت نسبى دو محيط مقدارى از انرژى ضربه هاى فراصوت بازتابش مى شود. دستگاه گيرنده اين امواج را دريافت مى كند و به كمك دستگاه الكترونى و يك اسيلوسكوپ آن را به نقطه يا نقاط نورانى به تصوير تبديل مى كند. عكسبردارى با فراصوت را براى تشخيص بيمارى هاى قلب، چشم، اعصاب، پستان، كبد و لگن انجام مى دهند.

 

•وسايل الكتروپزشكى
بخشى از وسايل تشخيص بيمارى ها، دستگاه هايى هستند كه براساس قانون هاى مربوط به الكتريسيته و الكترونيك ساخته و به كار گرفته مى شوند. نمونه اى از اين دستگاه ها عبارتند از الكتروكارديوگراف، الكتروبيوگراف و الكترو آسفالوگراف. اين دستگاه ها مى توانند با رسم نمودارهايى وضع سلامت يا بيمارى را براى پزشك مشخص كنند. ممكن است اين دستگاه ها مجهز به نوسان نگار باشند و در نتيجه نمودارها مستقيماً بر روى يك صفحه تلويزيون مشاهده شود. نمونه اين دستگاه ها كارديوسكوپ است كه معمولاً در اتاق بيمار قرار مى گيرد و بر آن منحنى ضربان قلب بيمار مشاهده مى شود. در الكتروكارديوگراف به جاى آنكه منحنى ها مستقيماً ديده شود آن منحنى ها (نمودارها) بر روى نوارى از كاغذ ثبت و ضبط مى شود و پزشك از روى آنها مى تواند وضعيت قلب و نوع بيمارى را تشخيص دهد.
الكتروآنسفالوگرافى دستگاهى است كه با آن بيمارى هايى چون صرع، تومورهاى مغزى، ضربه، اعتياد به دارو و الكل تشخيص داده مى شود و كار اين دستگاه با استفاده از فعاليت هاى الكتريكى كه در سطح بدن ظاهر مى شود، صورت مى گيرد. اندازه گيرى ها نشان مى دهد كه در قشر مغز تغييرات پتانسيل الكتريكى منظمى انجام مى شود. «اين پتانسيل هاى الكتريكى به استثناى حالت بيهوشى عميق يا قطع جريان خون به مغز هميشه وجود دارند. هنگامى كه قشر مغز خراب شود، اين نقش تغيير مى كند. با قرار دادن الكترودهاى پهن يا الكترودهاى سوزنى شكل بر روى پوست سر مى توان امواج را از پوست سر به سمت دستگاه ثبات هدايت كرد... اين امواج نتيجه پتانسيل هاى كار نورون هاى عصبى قشر مغزند كه در سطح مغز ظاهر مى شوند ... خاصيت مهم اين امواج بسامد آنها است. گستره معمولى اين بسامد از يك تا ۶۰ هرتز تغيير مى كند... اين امواج برحسب بسامد، ولتاژ، محل هاى تلاقى، شكل امواج و نقش هايى كه دارند، ارزيابى مى شوند.»۵

• اسكن (تهيه طرح هاى سه بعدى از بدن)
در سال هاى ۷۰-۱۹۶۰ براى تشخيص بيمارى ها چهار روش جديد ابداع شد: الف _ گرمانگارى: نخستين روش گرمانگارى بود كه در سال ۱۹۶۲ عرضه شد. مى دانيم كه هر جسمى كه دمايش بالاتر از صفر مطلق (۲۷۳- درجه سلسيوس) باشد از خود امواجى تابش مى كند كه به نام امواج گرمايى معروف است. از اين خاصيت يعنى انتشار امواج گرمايى از بدن انسان استفاده شده و اختلاف دماى قسمتى از بدن را به صورت تصويرى رنگى تهيه مى كنند. اين روش براى تحقيق و بررسى رگ هاى خونى سطحى بدن مفيد است و با آن مى توان از وجود تومورها نيز باخبر شد.
ب- توموگرافى: پرتوهاى ايكس مى توانند از بافت هاى نرم بگذرند، ليكن ميزان جذب يا عبور آنها به غلظت بافت بستگى دارد. چنانچه پرتو ايكس در مسير خود از غده اى بگذرد، ميزان جذب آن نسبت به وضعيتى كه غده وجود نداشته باشد، تفاوت مى كند. به كمك كامپيوتر مى توانند تصويرى را كه از بدن گرفته اند، پردازش كنند و اطلاعات دقيق مربوط به ساختمان بدن و وجود غده را مشخص نمايند. عملى كه با كمك پرتو ايكس و كامپيوتر براى تعيين غده ها صورت مى گيرد را توموگرافى مى نامند.
پ- هولوگرافى (تمام نگارى): دنيس گابور فيزيكدان نوع جديدى از عكاسى را در سال ۱۹۴۷ ابداع كرد كه بعداً در موارد گوناگون از جمله در پزشكى از آن استفاده شد. هولوگرافى براساس خواص امواج متكى است و تصويرى كه از ريزشىء گرفته مى شود، سه بعدى است. در اين طريقه تصويرى كه از هر عضو بدن گرفته مى شود، كاملاً همه قسمت هاى اطراف آن عضو ديده مى شود. براى تهيه عكس سه بعدى معمولاً از پرتوهاى ليزر استفاده مى شود.

چگونگی شکل گیری پرتوهای کاتدی

چگونگی شکل گیری پرتوهای کاتدی

وقتی که مقدار گاز داخل لوله تخلیه الکتریکی کاهش می‌یابد، فضای تاریک کاتد ، بیشتر و ستون مثبت کوتاهتر و روشنایی آن کمتر می‌شود. با کاهش بیشتر فشار تابانی باز هم ضعیفتر می‌شود و شیشه لوله در مجاورت کاتد شروع به تابش مختصری می‌کند. وقتی که فشار تا 0.001میلیمتر جیوه افت کند، تابش گاز عملا متوقف می‌شود، درحالی که تمام سطح شیشه لوله ، نور درخشانی (معمولا سبز) گسیل می‌دارد.




اگر هوا باز هم با پمپ تخلیه بیشتر خارج شود، تابانی شیشه سبز ضعیف‌تر می‌شود. با شروع فشار از 0.00001 تا 0.0001 میلیمتر جیوه این تابانی بکلی محو می‌شود و تخلیه خاتمه می‌پذیرد.
تابش سبز شیشه را چگو نه می‌توان توضیح داد؟
اگر به آند لوله تخلیه گاز ، شکل معینی داده شود، تصویر سایه آند بر شیشه ظاهر می‌شود، به ترتیبی که گویی کاتد ، چشمه نور کوچکی است. در نتیجه ، تابانی شیشه ، به دلیل تولید نور از پرتوهای گسیل شده از کاتد است. آنها از صفحه فلزی آند نمی‌گذرند و تصویر سایه آن بر شیشه تشکیل می‌شود. این پرتوها ، پرتوهای کاتدی نامیده شده‌اند.
ظهور و آشکار سازی پرتوهای کاتدی
پرتوهای کاتدی ، نه فقط شیشه بلکه اجسام دیگر را نیز به تابانی وا می‌دارند. اجسام مختلف نوری ، رنگ‌های مختلف گسیل می‌دارند، مثلا گچ ، تابانی قرمز رنگ و سولفید روی ، نور سبز روشن ایجاد می‌کنند و نظایر آن. این تابانی را ، مثلا با قرار دادن تکه‌هایی از اجسام معدنی مختلف در بین کاتد و آند لامپ تخلیه گازی ، می‌توان مشاهده کرد. بنابرین ، اگر چه پرتوهای کاتدی ، نامرئی‌اند، می‌توان از تابانی اجسامی که با آنها بمباران شده‌اند، وجودشان را به سهولت آشکار کرد.

با پوشش سطح اجسام با اجسامی که بر اثر پرتوهای کاتدی تابان می‌شوند، پرده های لیمان بدست می‌آید ( لیمان Lumines Cent را از کلمه یونانی Lumen به معنی " نور " گرفته‌اند ) که برای مشاهده پرتوهای کاتدی ، مناسب هستند. در چنین صفحه ای ، در امتداد لوله در زاویه کوچکی نسبت به محور آن ، می‌توان امتداد پرتوهای کاتدی را در لوله به آسانی ردیابی کرد. برای سهولت مشاهده ، دریچهای با شکاف دراز ، جلوی پرده قرار می‌دهند. این دریچه ، بخشی از باریکه کاتدی را قطع می‌کند و رد روشن باریکی بر پرده لیمان باقی می‌گذارد.

نگاهی به مراحل تولید سوخت هسته ای

نگاهي به مراحل توليد سوخت هسته اي

اورانيوم عنصر اصلي فناوري هسته‌اي
اورانيوم ماده‌اي است كه به صورت معدني در همه جا يافت مي‌شود كه انجام عمل فرآوري مي‌تواند در نيروگاه‌هاي هسته‌اي به عنوان سوخت براي ايجاد نيرو و حركت راكتورهاي مولد مورد استفاده قرار گيرد.




گرماي توليد شده در راكتورهاي هسته‌اي باعث ايجاد بخار آب و حركت توربين‌هاي مولد توليد الكتريسيته مي‌شود.

مساله قابل توجهي در سوخت‌هاي هسته‌اي اين است كه اين سوخت مي‌تواند به طور مجدد به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گيرد.

فلز اورانيوم به صورت راديو اكتيو در سراسر سطح زمين يافت مي‌شود كه بسيار فراوان است. اين فلز با غلظتي در گرانيت وجود دارد كه ‪ ۶۰‬درصد از كره زمين را شامل مي‌شود.

اين فلزبا غلظتي در ته مانده زغال سنگ نيز وجود دارد و راديو اكتيو مربوط به آن از معدن‌هاي ديگري است كه با عمليات راديو اكتيو به وجود آمده‌اند و هنگام استخراج از معدن و آسياب كردن به جا مانده‌اند و غلظت اورانيوم در چند منطقه در كره زمين به حدي است كه استخراج آن از نظر اقتصادي مقرون به صرفه است.


* حفاري براي استخراج اورانيوم
حفاري براي به دست آوردن اورانيوم معدني به دو صورت حفاري رو زميني و زيرميني صورت مي‌گيرد.

حفاري روزميني درمكان‌هايي به كار مي‌رود كه ذخيره معدني دردسترس و سطح زمين قرار دارد. در غيراين صورت حفاري بايد به طور عمقي و زيرزميني صورت گيرد.

درحفاري رو زميني عواملي نظير عمق بايد مورد توجه قرار گيرد تا حفره‌هاي ايجاد شده بزرگتر از ذخيره معدني باشد تا مانع ريزش آن شود و بر اين اساس حجم موادي كه از معدن استخراج مي‌شود بسيار زياد است.

خرابي‌هاي ناشي از حفاري‌هاي زيرزميني در سطح زمين بسيار كمتر از حفاري روزميني است و ميزان مواد استخراجي نيز كمتر از آن است.

براين اساس با توجه به نوع ديوان معدن امنيت و ديگر ملاحظات نوع حفاري مشخص مي‌شود.


* آسياب كردن اورانيوم
پس ازاستخراج ماده‌معدني اورانيوم بايد درنزديكي محل استخراج امكاناتي براي استقرار محل آسياب كردن در نظر گرفته شود. هر جا كه معدن اورانيوم قرار دارد بايد محلي براي آسياب نيز تعبيه شود.

اين عمل اكسيد اورانيوم غليظي توليد مي‌كند كه از آسياب حمل مي‌شود كه به آن كيك زرد مي‌گويند كه حاوي مقدار زيادي اورانيوم است.

پس از اين مرحله كيك زرد توليد شده در حل‌كننده اي قوي حل مي‌شود و به صورت محلول در مي‌آيد و اورانيوم ته‌نشين شده و از محلول جدا مي‌شود و پس از خشك شدن و حرارت دادن به صورت اشباع درآمد و در استوانه‌هاي ‪ ۲۰۰‬ليتري بسته‌بندي مي‌شود.

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 مستقيما قابل استفاده به‌عنوان سوخت در راكتورهاي هسته‌اي نيست. پردازش اضافي به غني‌سازي اورانيوم مربوط است كه براي تمام راكتورها لازم است.

اين عمليات اورانيوم را به نوع گازي تبديل مي‌كند و راه به‌دست آوردن آن تبديل كردن به هگزا فلوريد(‪ (UF6) (Hexa Fluoride‬است كه در دماي نسبتا پايين گاز است.

پس از تبديل اورانيوم به هگزافلوريد براي غني‌سازي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.


* عمليات مربوط به غني‌سازي
اورانيوم به طور طبيعي حاوي دو ايزوتوپ از نوعي اتمي است و ‪ ۰/۷‬درصد از اورانيوم طبيعي، شكاف پذير است كه با شكافته شدن در راكتورهاي هسته اي انرژي توليد مي‌كند و ايزوتوپ اورانيوم شكاف پذير، اورانيوم نوع ‪ ۲۳۵‬است و پس مانده آن اورانيوم ‪ ۲۳۸‬است.

برخي از راكتورهاي عادي به اورانيوم ‪ ۲۳۵‬نياز دارند كه البته عمليات غني‌سازي غلظت اورانيوم را بيشتر مي‌كند و بين ‪ ۳/۵‬تا‪ ۵‬درصد اورانيوم ‪۲۳۵‬ با بيرون آوردن ‪ ۸‬درصد از اورانيوم ‪ ۲۳۸‬توليد مي‌كند.

باجداسازي گازي‌هگزافلوريداورانيوم دردوجريان اين عمليات‌صورت مي‌پذيرد.

يكي به‌اندازه لازم غني‌سازي مي‌شود و اورانيوم غني شده ضعيف نام دارد و و نوع ديگر را اورانيوم ‪ ۲۳۵‬يا پس مانده مي‌گويند.

غني‌سازي در مقياس‌هاي بزرگتر نيز وجود دارد كه گاز هگزا فلورايد را به عنوان منبع استفاده كرده و نفوذ گازي و تفكيك گازي و هر دوي آن از خواص فيزيكي مولكولي استفاده مي‌كنند.


* توليد استوانه‌هاي سوخت هسته‌اي
گلوله‌هاي سراميكي كه به آنها سوخت راكتور مي‌گويند از اورانيوم اكسيد كه در حرارتي در حدود ‪ ۱۴۰۰‬درجه سانتيگراد پخته شده است شكل مي‌گيرند.

اين گلوله‌ها در لوله‌هاي فلزي از ميله سوختي پوشانده مي‌شوند كه در مجتمع هاي سوختي براي استفاده در راكتورها آماده هستند.


* ايجاد نيروي هسته‌اي
در راكتور هسته‌اي اتم‌هاي اورانيوم ‪ ۲۳۵‬شكافته شده و عمليات پردازش انرژي آزاد مي‌كنند كه اين انرژي اغلب براي حرارت دادن آب و تبديل كردن آن به بخار استفاده مي‌شود. بخار توربيني را كه به ژنراتور متصل است به حركت مي‌اندازد و باعث توليد الكتريسيته مي‌شود.

مقداري از اورانيوم ‪ ۲۳۸‬در هسته و مركز راكتور به پلوتونيوم تبديل مي شود و اين يك سوم انرژي در يك راكتور هسته‌اي معمولي را حاصل مي‌كند.

از يك تن اورانيوم به طور طبيعي ‪ ۴۵‬ميليون كيلو وات ساعت الكتريسيته توليد مي‌شود. توليد اين مقدار انرژي الكتريكي با استفاده از سوخت‌هاي فسيلي ملزم به‌سوزاندن بيش از‪ ۲۰‬هزار تن زغال سنگ سياه و‪ ۳۰‬ميليون مترمكعب گاز است.

زماني كه سوخت از راكتورخارج مي‌شود ازخود پرتو ساطع مي‌كند كه بيشتر از شكافتن قطعات و حرارت آن است اين سوخت بايد فورا در استخرهاي انبار كه در اطراف راكتور براي كاهش ميزان پرتوزايي آن احداث مي‌شود، تخليه شود.

اين سوخت‌ها براي ماه‌ها و يا سال‌ها در اين استخرها نگهداري مي‌شوند

انتظار

 

واژه غريبي است ....

واژه اي كه روزها ، ماهها و حتي سالهاست كه با آن خو گرفتم

كه چه سخت است انتظار

هر صبح طلوعي ديگر است بر انتظار فرداهاي من

خواهم ماند تنها در انتظار تو

 

چرا نوشتمم در برگ تنهاييم براي تو، نمي دونم ؟

شايد كه روزي بخوانند بر تو ، عشق مرا ....

مي دانم روزي خواهي آمد ، مي دانم ....

گريان نمي مانم ، خندانم ....

براي ورودت اي عشق

 

وقتي به يادت مي افتم ، به ياد خاطراتت ....

نامه هايت را مرور مي كنم ، يك بار .... نه ..... بلكه صدها بار

وجودم را سراسر عشق فرا مي گيرد ....

و اشك شوق بر گونه هايم روانه مي شود ....

 

تنها مي گويم ، هميشه در قلب مني !!!!!

مي دانم كه باز خواهي گشت ...................مي دانم !!!

به ياد لحظات خوش انتظار و تنهايي ....

 

 

به ياد او و تقديم به او ....

 

 

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

 

ساعت تنهايي

 

ثانيه ها را بنگر كه چه محزون

موسيقي تنهايي را مي نوازند

 

******

 

بهشت سرد نگاهت چقدر مبهم بود

و گريه ات ، كه دگر خود دليل محكم دارد

 

بهشت سبز دلم ، بي تو اي سراپا درد

تنور داغ عطش خانه جهنم بود

 

شبي كه خسته تر از سايه آمدي ديدم

كه رد حادثه در چهره ات مجسم بود

 

و اشك

آي دمش گرم ، اين عصاره درد

به روي زخم عميق دل تو مرهم بود

 

مرا به دست غرورت سپردي و رفتي

شبي كه بارش باران مدام نم نم بود

 

كاش ....

مي ماندي

و اكنون دلم دواي خوش تري مي نواخت

 

تا زنده ام ، هستي ، كجا ؟

در آبادي بعد از تو هميشه خراب دل

در خاطر و در ياد بعد از تو هميشه تنهاي دل

 

مهم نيست كه اكنون دلت

به هواي كسي ديگر مي تپد

 

مهم آن است

كه من براي هميشه تنهايم

 

آن هم فقط به خاطر تو

اي كاش مي فهميدي ....

 

 

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

كاشكي هرگز نمي ديدم تو را

 

كاش انتهاي اميد زندگي

مي توانستم فراموشت كنم

 

يا شبي چون آتش سوزان دل

در فراز سينه خاموشت كنم

 

كاش چون خواب گريزان از ديده ام

نيمه شبها ياد رويات مي گريخت

 

مرغ دل افسرده حال و بسته پر

از ديار آرزويت مي گريخت

 

كاش از باغ خوش رويايي تو

دفتر انديشه ام پر مي گرفت

 

فارغ از انديشه هجران و وصل

زندگي بي عشقت از سر مي گرفت

 

كاش احساس نياز ديدنت

از وجودم چون وجودت پر مي گرفت

 

در دلم آتش نمي زد آنگاه

كاش آن شب چشمهايم كور بود

 

كاش آن شب در گلستان خيال

اي گل وحشي نمي چيدم تو را

 

كاش نسوزم در خزان آرزوها

كاشكي هرگز نمي ديدم تو را

 

 ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

لحظه ها

 

لحظه ها رو با تو بودن

در نگاه تو شكفتن

 

حس عشق در تو ديدن

مثل روياي تو خوابه

 

با تو رفتن با تو موندن

مثل قصه تو رو خوندن

 

تا هميشه تو رو خواستن

مثل تشنگيه آبه

 

اگه چشمات من رو مي خواست

تو نگاه تو مي مردم

 

اگه دستات مال من بود

جون به دستات مي سپردم

 

اگه اسمم رو مي خوندي

ديگه از ياد نمي بردم

 

اگه با من تو مي موندي

همه دنيا رو مي بردم

 

بي تو اما سر سپردن

بي تو و عشق تو بودن

 

تو غبار جاده موندن

بي تو خوب من محاله

 

بي تو حتي زنده بودن

بي هدف نفس كشيدن

 

تا ابد تو رو نديدن

واسه من رنج و عذابه

 

توي آسمون عشقم غير تو پرنده اي نيست

روي خاموشي لبهام جز تو اسم ديگه اي نيست

 

توي قلب من عزيزم

هيچ كسي جايي نداره

 

دل عاشقم به جز تو

هيچ كسي رو دوست نداره

 

***************

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ