اتم و انرژی اتمی
آشنایی با سرگذشت اتم...
ويليام رونتگن، فيزيكدان آلماني و برنده نوبل فيزيك در سال 1901 ميلادي است كه موفق به شناخت اشعه ايكس شد. رونتگن در ماه مارس سال 1845 ميلادي در آلمان متولد شد. او كه از دانشگاه پلي تكنيك زوريخ فارغ‌التحصيل شده بود، در فاصله سال‌هاي 1876 تا 1920 در دانشگاه‌هاي استراسبورگ، گيسن، ورزبورگ و مونيخ به تدريس پرداخت. اين محقق آلماني در زمينه‌هاي مختلف مانند الاتيسيته، خاصيت مويينگي مايعات، ظرفيت گرمايي مخصوص گازها، هدايت گرمايي در كريستال‌ها و همچنين قابليت برخي از انواع مواد در توليد پتانسيل الكتريكي در واكنش به فشار مكانيكي (پيزوالكتريسيته) به تحقيق پرداخته و به يافته‌هايي دست يافت، اما يكي از مهم‌ترين دستاوردهاي او شناسايي اشعه ايكس است كه به خاطر اين كشف بزرگ توانست نخستين جايزه نوبل فيزيك را از آن خود سازد.
در سال 1895 ميلادي، در حالي‌كه رونتگن درباره چگونگي انتشار جريان الكتريكي در يك لوله شيشهاي نيمه‌خالي كه بعد‌ها لامپ اشعه كاتدي ناميده شد، آزمايش‌هايي را انجام مي‌داد، ناگهان متوجه شد كه با برقراري جريان الكتريكي در اين لوله شيشهاي، قطعه پلاتينوسيانيد باريومي كه در نزديكي آن قرار گرفته است از خود نور منتشر مي‌كند. به اين ترتيب، او به اين نتيجه رسيد كه وقتي اشعه‌هاي كاتدي يا همان الكترون‌ها به ديواره شيشهاي لوله برخورد ميكنند، پرتوها و تشعشعات ناشناخته‌اي شكل مي‌گيرد كه در آن محيط منتشر شده در نتيجه برخورد اين پرتوها با مواد شيميايي موجود در آن محيط تشعشع ماهتابي يا همان نور فلورسانس ايجاد شده و ديده مي‌شود. نتايج به دست آمده از تحقيقات گسترده‌تري كه در اين زمينه انجام شد، حاكي از آن بود كه كاغذ، چوب و آلومينيوم در مقايسه با مواد ديگر در برابر اين نوع تابش شفاف هستند و اين تشعشعات را از خود عبور مي‌دهند. او همچنين دريافت كه نور فلورسانس مي‌تواند فيلم‌هاي عكاسي را نيز تحت تاثير خود قرار دهد و تغييراتي در آنها به وجود آورد. اما از آنجايي كه اين نوع تابش‌هاي نوري از ديگر ويژگي‌ها و خصوصيات امواج و تابش‌هاي نوري همچون انعكاس و شكست نور برخوردار نبودند، رونتگن به اشتباه بر اين باور بود كه اين امواج نمي‌توانند امواجي از نوع امواج نوري باشند و به همين علت، با توجه به ماهيت ناشناخته اين امواج آنها را امواج ايكس يا اشعه مجهول نامگذاري كرد.
اشعه ايكس كه به عنوان اشعه رونتگن نيز شناخته شده و در حقيقت، اشعه ايكس تابش الكترومغناطيس ريزموج‌هايي با فركانس بالاست. اين امواج در تماس با ماده نوعي تابش يونيزه ايجاد ميكنند كه در نتيجه اين فرآيند انرژي اشعه ايكس در ماده ذخيره مي‌شوند. با عبور اشعه ايكس از بافت زنده، اين امواج مي‌توانند تغييرات شيميايي خطرناكي در ژن‌ها، كروموزوم‌ها و ديگر اجزاي سلولي به وجود آورند.
مريم وكيلي ، روزنامه جام جم
اتم و انرژی اتمی
آشنایی با سرگذشت اتم...
مارتین لوترکینگ :
مرگت درست از لحظه ای آغاز می شود که در برابر آن چه مهم است ، سکوت می کنی !!!
نوشته شده در پنجشنبه دوازدهم مرداد 1391ساعت 23:41 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
دوستان خوبم ابن وبلاگ آپ نخواهد شد و صرف قرار دادن مقاله ایجاد گردیده است
هر کس از نظریه کوانتوم شوکه نشود ان را نفهمیده است...
نیلس بور
ادامه مطلب
نوشته شده در یکشنبه بیست و سوم مرداد 1390ساعت 15:27 توسط الشان هوشمندی| 9 نظر |
--------------------------------------------------------------------------------
اتم در راه صلح 16
گفتيم كه در سال 1932 ايرن و ژوليو كوري از بمباران با اشعه آلفا توانستند ايزوتوپهاي راديواكتيو فسفر را بدست آورند.
از مواد راديو اكتيو براي درمان بيماري هايي مانند سرطان استفاده مي شود اين اشعه سلولهاي سرطان را فاسد مي كند ولي سلولهاي غير سرطاني را نيز از بين مي برد
ساعتهاي شبنما بوسيله مواد راديو اكتيو فلوئورسانس مي شوند.
از راديو اكتيوها مي توان در رديابي ها استفاده كرد...
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 19:4 توسط الشان هوشمندی| 2 نظر |
--------------------------------------------------------------------------------
اتم براي توليد نيرو 15
هنگام شكافت هسته اورانيم 235 و پلوتونيوم 239 مقدار زيادي انرژي توليد مي شود در يك بمب اتمي چند كيلو گرم اورانيوم 235 و پلوتونيوم 239 به عنوان سوخت قراردارد فعل و انفعال زنجيري هنگامي روي مي دهد كه سوخت زياد باشد و نوترون ها به هسته ها بخورند.
در يك بمب اتمي ماده انفجار پذير به دو قسمت مي شوند با انفجار كوچكي در بمب اين دو قسمت به هم نزديك مي شود و فعل و انفعال زنجيري براثر اين انفجار شروع شده بمب منفجر مي شود و انرژي زيادي آزاد مي شود.
پيل اتمي هم مانند بمب اتم است. در پيل اتمي نوترونهايي را كه از شكافت به وجود مي آيد از عمل خارج مي كنند، اگر تعداد نوترون ها يكنواخت باشد انفجار روي نخواهد داد.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 19:3 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
فعل و انفعال زنجيري 14
وقتي در بيابان آتش درست مي كنيد با آتش اول چو بها را گرم مي كنيد تا خوب شعله ور شود. آتش شما در اين 3 مورد زير خاموش خواهد شد:
وقتي كه چوب روي آتش نگذاريد و خاكستر را دور نريزيد، وقتي كه چوبها را از هم دور كنيد و با آب آنرا خاموش كنيد. آتش يك فعل و انفعال زنجيري است همانطور كه حرارت چوبها را گرم و سپس آن ها را هم بنوبت خود شعله ور مي سازد نوترون هايي كه از اورانيوم خارج مي شوند ديگر هسته هاي اورانيوم را به شكافت وا مي دارند پس يك نوترون مي تواند فعل و انفعالي زنجيري توليد كند و هسته ديگري را شكافد ناخالصيتهايي كه در اورانيوم هست نوترون ها را جذب مي كند و از شكاف اتم جلوگيري مي كند پس بايد اورانيوم خالص باشد. همچنين بايد نوترون هايي كه به تندي خارج مي شوند،كند شوند. نوتروني كه به وجود مي آيد به هسته ديگري مي خورد و اين بار هم چند نوترون و دوعنصر سبكتر به وجود مي آورد ...
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 19:1 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
همجوشي هسته اي13
در واكنش شكافت هسته اي ديديم كه يك هسته سنگين با جذب يك نوترون به دو هسته ي سبكتر شكافته مي شود و مقداري انرژي آزاد مي كند. يك نوت واكنش ديگر نيز وجود داردكه همجوشي هسته اي نام دارد و آن وقتي است كه دو هسته ي سبك با يك ديگر تركيب شوند و هسته ي سنگين تري توليد كنند در اين واكنش نيز جرم هسته توليد شده كم از جرم هسته هاي اوليه است و نتيجه مقداري انرژي آزاد مي شود...
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:59 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
جرم و ماده 11
رادرفورد با بمباران ازت يانيتروژن بوسيله ذرات آلفا ( هسته مركزي هليم ) عنصرهاي جديدي به وجود آورد و پروتون را آزاد كرد...
پروتون + اكسيژن ذرات آلفا + نيتروژن
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:57 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
شكافت اتم 12
در اين تصوير يك نوترون به هسته اورانيوم 235 مي خورد و دو عنصر با وزن اتمي كمتر بوجود مي آورد از اين شكاف دو نوترون هم توليد مي شود كه مي تواند هسته هاي ديگر را بشكافد. در شكافت اورانيوم مشاهده مي كنيم كه دو يا سه نوترون آزاد مي شود اين نوترونهاي آزاد شده ممكن است به هسته خود اورانيوم بخورد و آن را بشكافد.
اگر جرم ماده شكافت پذير باشد نوترون ممكن است از ماده خارج نشود و عمل شكافت ادامه يابد در اين صورت فعل و انفعال زنجيري پديد مي آيد. از سال 1939 دانسته شد كه نوترون مي تواند هسته اورانيوم ناپايدار را بشكافد با شكافت پلوتونيوم را با نوترون هاي تند و سريعي بمباران مي كنند. نوترونهايي كه سرعت زيادي دارند هسته پلوتونيم را مي شكافند و از اين عمل چندين عنصر باوزن اتمي كمتر به وجود مي آيد و به دنبال آن انرژي بزرگي رها مي شود.
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:57 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
ايزوتوپ 10
اتم هاي عنصري كه تعداد پروتون هاي آنها يكي است و فقط در تعداد نوترون ها با هم اختلاف دارند ايزوتوپ ناميده مي شود.
ايزوتوپ هاي هيدروژن اينطور نشان داده مي شوند يا هيدروژن معمولي، يا دو تريم و يا تريتيم:
هيدروژن معمولي يك پروتون دارد و هسته آن نوترون ندارد
دو تويم بازيك الكترون دارد جرم اتمي آن 2 و شماره اتمي آن يك است هسته آن يك پروتون و يك نوترون دارد
تريتيم داراي يك الكترون است و هسته آن يك پروتون و دو نوترون دارد.
دو اتم دوتريم با يك اكسيژن تركيب مي شود و آب سنگين كه ساختمان به وجود مي آورد. آب سنگين كه ساختمان مولكولي آن در تصوير ديده مي شود در پيلهاي اتمي براي كند كردن نوترون بكار مي رود.
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:55 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
اشعه راديو اكتيو9
در نتيجه متلاشي شدن هسته اتم، جسم ناپايداري چون راديم از خود شعاع هايي خارج مي سازد:
اشعه آلفا ذره هاي هسته مركزي اتم هليم مي باشند و چون بزرگ و سرعتشان كم است يك صفحه كاغذ جلوي آن را مي تواند بگيرد.
اشعه بتا ذره هايي با بار منفي اند و با سرعت زيادي نزديك به سرعت نور حركت مي كنند اين شعاع ها از كاغذ مي گذرند و يك صفحه آلومينيوم به كلفتي يك ميلي متر جلوي آن را مي گيرد.
اشعه گاما كه از جنس اشعه x به صورت موج نشان داده شده است قابلين نفوذ خيلي زيادي دارد اين شعاع از صفحه سربي به كلفتي يك سانتي متر هم مي گذرد.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:53 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
گلوله هاي اتمي 8
زمانيكه دانشمندان ذرات آلفا و بتا را در اختيار داشته و مي توانستند از آنها به جاي گلوله هاي اتمي استفاده كنند تصميم گرفتند با اين گلوله ها ديگر عنصرها را هدف قرار بدهند.
رادرفورد دانشمند انگليسي اين ذره ها را آزمايش كرد و به اين نتيجه رسيد:
1) هسته اتم در مركز اتم قرار دارد و داراي ذرات مثبت مي باشد.
2) بيشتر جرم اتم در هسته جمع شده است.
3) پروتونها بيشتر وزن اتم را تشكيل مي دهند.
آزمايشات ديگر ثابت كرده ا ست....
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:52 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
تششع و ماده 7
معلوم شد زمان مي تواند بعضي ماده ها را تغيير بدهد:
( كيمياگران براي بدست آوردن طلا مي خواستند كه عنصرها را به يكديگر تبديل كنند)
راديواكتيويته در هسته اتم صورت مي گيرد و براثر آن جنس اتم تغيير مي كند.
ماده اي كه راديو اكتيويته است دو اثر از خود باقي مي گذارد:
1) انرژي آزاد مي كند.
2) عنصري جديد كه هيچ خاصيت عنصر قبلي را ندارد با جرم اتمي كمتر به وجود مي آورد. توجه كنيد ذره آلفا ( هسته هليم ) دو پروتون و دونوترون دارد اين عنصر داراي وزن اتمي 4 مي باشد وقتي يك ذره آلفا از جسم خارج مي شود شماره اتمي آن 2 واحد و از جرم اتمي آن چهار واحد كم مي شود.
خارج شدن ذره بتا ( يك التكرون ) در هسته جسم تغيير نمي دهد زيرا وزن الكترون بسيار ناچيز است و مي شود آن را حساب نكرد. با خارج شدن الكترون كه بار منفي دارد يك واحد بار مثبت به هسته اضافه مي شود بدين ترتيب شماره اتمي عنصر ( عده پروتونها ) يك واحد زياد مي شود.
بدين ترتيب مي بينيم كه عنصر هاي جديدي به وجود مي آيند.
براي مثال اورانيم 235 پس از مدتي به راديوم و رادون و پلونيون تبديل مي شود.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:51 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
راديو اكتيويته 6
هنري بكرل دانشمند فرانسوي در سال 1896 از روي تصادف مقداري تركيب اورانيوم را كنار صفحه حساس عكاسي قرار داد.
پس از چند روز كه صفحه عكاسي را ظاهر كرد متوجه شد كه صفحه سياه شده است بعد ها معلوم شد كه اين سياهي از تركيب اورانيوم نتيجه شده است.
تحقيقات بعدي نشان داد كه:
اشعه ناديدني از تركيب اورانيوم ساطع مي شود. اين پديده ( خارج شدن اشعه هاي مخصوص) راديواكتيويته ناميده مي شود.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:48 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
خواص اشعه ايكس 5
۱) با چشم قابل ديدن نمي باشند
2) برفيلم عكاسي اثر مي گذارد و آنرا سياه مي كنند.
3) به وسيله آهنربانه جذب و نه شكسته مي شوند.
4) خاصيت نفوذ در اجسام را دارند و مي توانند از پوست، چوب و ديگر اجسام نرم به آساني بگذرند.
5) اشعه x يا مجهول از جنس نور است...
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:46 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
اشعه مجهول چيست؟4
در چراغ جيوه اختلاف پتانسيل بين دو قطب در حدود 100 ولت مي باشد لامپهايي كه در خانه شما است معمولاَ با 60 يا 100 ولت برق كار مي كند. وقتي در يك لوله خالي از هوا يا لوله كروكس جريان برقي برقرار كنيم الكترون هايي كه حركت مي كنند انرژي فوق العاده اي پيدا خواهد كرد. اين الكترون ها هنگامي كه به مانع فلزي برخورد مي كنند سرعت را كم مي كنند در اين هنگام فلز شعاع هايي مانند نور يا موج راديو بيرون مي دهد. اين شعاها خيلي قويتر از موج راديو هستند و به نام اشعه مجهول ( ايكس x ) خوانده مي شوند.
اشعه مجهول
درسال 1895 رنتگن كشف كرد كه اشعه كاتريك پس از برخورد به مانع فلزي و برگشت اشعه ديگري به وجود مي آورد اين اشعه را كه نمي توان ديد اشعه ايكس(x) يا مجهول ناميدند.
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:45 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
اشعه كاتديك3
شما چراغ فلوئورسان(مانند مهتابي) را كه با بخار جيوه كار مي كند ديده ايد. در چراغهايي كه با بخار جيوه كار مي كنند از شيشه اي خالي از هوا و بخار جيوه استفاده مي كنند بين دو قطب چراغ، برق قوي مي گذرانند. جيوه اي كه درون آن هست با كمي برق گرم شده بخار مي شود اين بخار خود جريان برق را مي گذرانند و نور شديدي درست مي كند. براي اينكه اين چراغها، نور زيادتري بدهند از خاصيت فلوئورسانس استفاده مي كنند.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:43 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
از نيروي باز و تا اتم 2
در اين تصوير برده ها را در حال كشيدن سنگي مي بينيد. اهرام ثلاثه در مصر بدست اين كارگران و با نيروي بازوان ساخته شد در قديم نيروي بدني در ساختن خانه زياد بكار مي رفت اكنون انسان با ساختن دستگاههاي توليد نيرو توانسته است چهره زمين را تغيير دهد. در فصلهاي بعد با نحوه ی استفاده اتم در راه صلح و رفاه بشر آشنا خواهيم شد.
ادامه مطلب
نوشته شده در شنبه بیست و دوم مرداد 1390ساعت 18:41 توسط الشان هوشمندی| نظر بدهيد |
--------------------------------------------------------------------------------
نيروي اتم 1
جستجو براي نيروي اتم داستان عجيبي دارد اين داستان تلاش مرداني را بازگو مي كند كه مي خواستند به ساختمان ماده است يابند. اتم كه كوچكترين قسمت از عنصر ماده ساده مي باشد با وجود كوچكي دنياي شگفت انگيزي دارد. در اين داستان با چيزهاي ساده اي مانند آب و هوا، فلز و بخار آشنا مي شويم از طرف ديگر با دستگاههاي بزرگي مانند سيكلوترون و اتم شكنهاي غول پيكر برمي خوريم.
انسان توانست به بزرگترين اسرار طبيعت دست يابد، دانشمندان چنان حقايقي درباره اتم و ساختمان ماده ابراز داشتند كه مردم بسختي آنها را باور مي كردند. اين دانستنيهاعقیده ی مارا در باره ی جهان و ساختمان آن تغییر داد و افق تازه ای در برابر ما گشود. دانشمندان يوناني خيال مي كردند تمام اجسام در دنيا از يك ماده ساخته شده اند بعضي اصل ماده را آب و بعضي ديگر نيز آتش را به عنوان اصل ماده مي پنداشتند پس از ان فكر كردند كه آب و آتش و هوا جهان را تشكيل مي دهند. تئوري عنصرهاي چهارگانه كه عبارت بودند از آب و خاك و هوا و آتش تا چندين قرن برديگر نظريه ها فرمانروايي مي كرد دموكريتوس، فيلسوف يوناني عقيده تازه و با ارزشي را پيش كشيد او فكر مي كرد، تمام چيزها در جهان از ذرات محكم و تقسيم ناشدني به نام اتم ساخته شده استاشعه مجهول چيست؟4
در چراغ جيوه اختلاف پتانسيل بين دو قطب در حدود 100 ولت مي باشد لامپهايي كه در خانه شما است معمولاَ با 60 يا 100 ولت برق كار مي كند. وقتي در يك لوله خالي از هوا يا لوله كروكس جريان برقي برقرار كنيم الكترون هايي كه حركت مي كنند انرژي فوق العاده اي پيدا خواهد كرد. اين الكترون ها هنگامي كه به مانع فلزي برخورد مي كنند سرعت را كم مي كنند در اين هنگام فلز شعاع هايي مانند نور يا موج راديو بيرون مي دهد. اين شعاها خيلي قويتر از موج راديو هستند و به نام اشعه مجهول ( ايكس x ) خوانده مي شوند.
اشعه مجهول
درسال 1895 رنتگن كشف كرد كه اشعه كاتريك پس از برخورد به مانع فلزي و برگشت اشعه ديگري به وجود مي آورد اين اشعه را كه نمي توان ديد اشعه ايكس(x) يا مجهول ناميدند.
نظرات شما عزیزان:
