سؤال حول الكروز الحامل للنووي

المفاعلات في المحطات النووية يمكن الاستفادة منها في المجال العسكري نتحدث هنا عن المفاعلات العاملة على اليورانيوم جد منخفض التخصيب أو اليورانيوم الطبيعي مثل المفاعلات الفرنسية الأولى من فئة G 1 / G2 المخمدة بالغرافيت و المبردة بغاز CO 2 المضغوط حيث جرى الاستعاضة عن دورها الطاقي نظرا لمردودها الضعيف ، بغرض انتاج كميات من البلوتونيوم 239 الصالح للاستخدام العسكري للمشروع النووي الفرنسي ، حيث ينتج هذا الأخير عبر التقاف ذرة يورانيوم 238 لنوترون سريع غالبا، فيحصل الآتي :


U(238,92) + n(1,0) ==> U(239,92)


ثم يأتي دور التفسخ الاشعاعي بيتا – على مرتين فنحصل أول الأمر علىNeptunium :


U(239,92) ==> e(0,-1) + Np(239,93)


و بعدها على بلوتونيوم 239 :


Np(239,93) ==> e(0,-1) + Pu(239,94)


قد يحدث بعدها ان يقبض البلوتونيوم 239 على نوترونات فيتحول الى نظائر قد تصل الى بلوتونيوم 243 الذي يتفسخ الى عنصر انشطاري اخر و هو الامريكيوم 243 و من النتائج ايضا الامريكيوم 242 m الذي يمكن ان يستخدم في الشحنة النووية للانقاص من الكتلة الحرجة العامة للشحنة حيث ينتج عن انشطاره 3,6 نوترونات لكل ذرة في المعدل ما يجعل كتلته الحرجة النظرية تصل من 12 الى 3 كلغ حسب التوزيع الحيزي و استعمال عواكس النوترونات و غيرها ..


يمكن لمفاعلات الماء الخفيف المضغوط PWR العاملة على يورانيوم منخفض التخصيب 3 الى % 5 أن تكون مصدرا جيدا للبلوتونيوم حيث ان دراسة احتمالية احصائية لهذا النوع من المفاعلات أعطت ان لكل 100 انشطار لنويات U 235 نحصل على حوالي 250 نوترونا في المعدل منها 100 تتحول الى نوترونات حرارية بفعل الاخماد و تدخل في التفاعل المتسلسل بينما حوالي 70 تندمج مع نويات U 238 منتجة البلوتونيوم 239 في حين ان البقية تندمج مع ذرات الماء الخفيف و مع المواد الأخرى و نسبة ضئيلة تنسل خارج قلب المفاعل ..فللأغراض العسكرية يجري استخراج مخلفات التفاعل النووي من قلب المفاعل و من بينها نسبة من اليورانيوم المنضب و البلوتونيوم أو ما يعرف بـ MOX حيث تكون فيه هذه العناصر على شكل ثنائيات الاوكسيد حيث يشكل البلوتونيوم فيه نسبة تقارب 9 % و تهبط الى 5 % فقط من النظير الانشطاري Pu 239 و بعد ذلك يجري فصلها غالبا كيميائيا ليتم استغلال البلوتونيوم في الشحنة النووية و اليورانيوم المنضب في بعض الصناعات و منها صناعة دروع الدبابات و المركبات و خوارق الطاقة الحركية حيث ان كثافته العالية و نسبة تحمله للضغوط و الموجات الصدمية تجعل منه مادة مناسبة لهذه الصناعة ،


أما للغايات الطاقية السلمية فيجري استخدام الـ MOX و اعادة تدويره في مفاعلات خاصة عادة تكون مفاعلات النوترونات السريعة FNR لاستخراج الطاقة الكهرذرية منه مثل المفاعلات الروسية BN 600 / 800 و الغرض من استعمال الـ MOX هو اعادة استعمال اليورانيوم مرة اخرى دون اللجوء الى استنزاف مناجمه الطبيعية كما انه متوفر نسبيا و يستعمل دون اللجوء الى تخصيب ..

بخصــوص حجم القنابل فحتما هناك اختلاف في الجهد و التكلفة و حتى في مردود التفجير الحقيقي نسبة للمردود الطاقي الافتراضي للشحنة النووية ، و عموما هناك منحى منذ السبعينيات الى تصغير حجم الرؤوس و القنابل النووية و الرفع من مردوديتها لجعلها سلاحا تكتيكيا و موضعيا كما هو الحال بالنسبة للقنابل النوترونية بل وصل الأمر الى صناعة ذخائر مدفعية بشحنة نووية ، سؤالك الآخر حول الاستفادة من مواد مستقرة و بعدد كتلي خفيف و ادخالها في تفاعل انشطاري لا يعدو ان يكون حلما من الخيال الواسع للبعض و ليس حوله اي اتباث فهو اشبه بحلم البعض بالـ Cold fusion أو حلم خيميائيي القرون الوسطى بتحويل النحاس الى ذهب :D :D

إذا أردت أن تعرف أكثر يمكنـك قراءة هذا الموضوع ففيه تفصيل أكـبر حول بعض المبادئ العلمية للتفاعلات النووية و بعض التقنيات في المجال :
http://defense-arab.com/vb/threads/85993/
هو يقصد المفاعلين النووين الموجودين بمصر تحديدا واحد ارجنتيني 22 ميجا والتاني روسي 5 ميجا وهم لغرض الابحاث وانتاج النظائر الطبية
هل يمكن انتاج بلوتونيوم مخصب منهم على مدة كبيرة تكفي لصنع قنابل نووية
 
هو يقصد المفاعلين النووين الموجودين بمصر تحديدا واحد ارجنتيني 22 ميجا والتاني روسي 5 ميجا وهم لغرض الابحاث وانتاج النظائر الطبية
هل يمكن انتاج بلوتونيوم مخصب منهم على مدة كبيرة تكفي لصنع قنابل نووية

كــلامي كان جوابا عن سؤال عام و كان يشمل محطات الطاقة النووية الكبيرة خصوصا و في دول كبرى ببرامج نووية عسكرية ، و لكن أيضا مفاعلات الأبحاث و توليد النظائر للاستعمال الطبي ينتج عنها بلوتونيوم ، لكن نسبة اليورانيوم 235 تكون فيها اعلى و الكمية الاجمالية للوقود النووي المستخدم تكون صغيرة ، مع ذلك وكالة الطاقة الذرية تقوم بزيارات دورية لمفاعلات الابحاث للكشف عن اثار لعمليات استخراج البلوتونيوم و عمليات تتبع للوقود النووي المستهلك و اعادة معالجته في مراكز خاصة، فمثلا الـ ETRR 2 الارجنتيني لدى مصر يعمل على يورانيوم بتخصيب 19.5 % يأتي من روسيا و لا يخصب في مصر و الدورة النووية بكاملها تخضع لمعايير و معاهدات الحد من الانتشار النووي :)
 
كــلامي كان جوابا عن سؤال عام و كان يشمل محطات الطاقة النووية الكبيرة خصوصا و في دول كبرى ببرامج نووية عسكرية ، و لكن أيضا مفاعلات الأبحاث و توليد النظائر للاستعمال الطبي ينتج عنها بلوتونيوم ، لكن نسبة اليورانيوم 235 تكون فيها اعلى و الكمية الاجمالية للوقود النووي المستخدم تكون صغيرة ، مع ذلك وكالة الطاقة الذرية تقوم بزيارات دورية لمفاعلات الابحاث للكشف عن اثار لعمليات استخراج البلوتونيوم و عمليات تتبع للوقود النووي المستهلك و اعادة معالجته في مراكز خاصة، فمثلا الـ ETRR 2 الارجنتيني لدى مصر يعمل على يورانيوم بتخصيب 19.5 % يأتي من روسيا و لا يخصب في مصر و الدورة النووية بكاملها تخضع لمعايير و معاهدات الحد من الانتشار النووي :)
مصر لا تقوم بتخصيب اليورانيوم على أراضيها؟... اذا كيف تنتج الوقود النووي لمفاعلها البحثي الارجنتيني؟
 
مصر لا تقوم بتخصيب اليورانيوم على أراضيها؟... اذا كيف تنتج الوقود النووي لمفاعلها البحثي الارجنتيني؟

"الطاقة الذرية العربية" تعرض على مصر تسويق النظائر المشعة
كتبت سارة علامالخميس، 10 نوفمبر 2011 12:38 م

كشف الدكتور سليمان محمد سليمان، نائب رئيس هيئة الطاقة الذرية لشئون التدريب والتعاون الدولى، أن الهيئة تلقت خطاباً رسمياً من الهيئة العربية للطاقة الذرية، تعرض فيه أن تتولى تسويق النظائر المشعة التى تنتجها هيئة الطاقة الذرية المصرية من مصنع النظائر المشعة بمفاعل أنشاص البحثى الثانى.

وأوضح سليمان، أن هيئة الطاقة الذرية استفسرت فى خطابها عن نوع النظائر المشعة التى تنتجها مصر، وكمياتها، واستخداماتها رغبة منها فى تسويقها للدول العربية الأعضاء فى المنظمة.

وأشار نائب رئيس هيئة الطاقة الذرية، أن الهيئة تنتج نظير المولبيدنم 99 بجودة وكفاءة عالية، تسمح له بالتصدير للخارج وإدخال 17 مليون دولار سنوياً لخزينة البلاد.

وكان وفد من وزارات الدفاع والصحة والتنمية الاقتصادية قد زار المفاعل الثانى أثناء عملية إنتاج النظائر، واطلع على عملية الإنتاج داخل المفاعل منذ أيام
http://m.youm7.com/
 
وأكد التقرير ان مصر نجحت فى إنتاج كافة النظائر المشعة المستهدف انتاجها من المشروع الجديد المنفذ بالمفاعل البحثى الثانى بانشاص وأهمها نظير الموليبديوم 99 الذى ينتج لأول مرة فى مصرويضعها على راس دول العالم فى انتاج هذا النظير ضمن عدد من المنتجات من مصنع النظائر المشعة لتوفيرمتطلبات مصر ولعلاج العديد من الأمراض، من بينها الأورام، حيث ينتج اليود 125 و131 والكروم 51 ومولدات التنجستم وغيره من النظائر المشعة اللازمة للأغراض الطبية والصناعية. مشيرا الى ان مصر بدات لاول مرة انتاج الاريديم 192 وان حجم الانتاج يصل الى يبلغ 4 الاف كورى شهريا يخصص 80 % منها للتصدير و20 % للسوق المحلى ووجود امكانية لزيادة الانتاج الى 8 الاف كورى عقب التعاقدات التصديرية

أشار التقرير الى ان الانتاج التجارى الفعلى للنظائر المشعة بدا من اول العام بعد اكثر من عامين من التعثرلتصبح مصر اول دولة بالمنطقة تنتج هذة النظائر للاستخدامات السلمية الصناعية والعلاجية والصحية والزراعية و ان هذا النجاح تم بالتعاون بين خبراء الهيئة مع الخبراء الارجنتيين تمهيدا لتشغيل المشروع بكامل طاقتة لتحقيق الاكتفاء الذاتى والتصدير لاسواق العالمية من هذا الانتاج الاستراتيجى

أضاف بان الانتاج المصرى سيتم الاستفادة منة ويكون فى خدمة اغراض التنمية وسد احتياجات السوق المحلى بتولى الشركة العالمية اعمال التسويق خاصة وان عمر هذة النظائر قصير وقد لا يزيد فى احيان كثيرة عن اسبوع وان الهيئة خفضت معدلات الانتاج حتى يتم عقد اتفاق مع شركات مصرية وعالمية للتسويق.

http://gomhuriaonline.com/main.asp
 
الصعوبة تكمن في الضبط الدقيق لايقاد المادة المتفجرة حول الشحنة النووية فخطأ بأجزاء من الميكروثانية ممكن ان يؤثر بشكل سلبي جدا على التفاعل النووي بأكمله و بالتالي على مردود التفجير ..
يطلق على الرؤوس النووية التي تفشل في التفاعل بـ (Fizzle) وهنا اختبار لرأس نووي فشل في التفاعل!

أيضا لاحظت أن علماء الرياضيات لهم أدوار مهمة في صناعة الرؤوس النووية! بل تم إنشاء مراكز بحثية متخصصة في مجال النمذجة الرياضية للقيام بالحسابات اللازمة للرؤوس النووية!
imamod-foto.jpg

فمثلا في صناعة أول قنبلة هيدروجينية سوفيتية من مرحلتين (RDS-37) تم ذكر أسماء لامعة في عالم الرياضيات!
1588012787845.png

العالم مستيسلاف كيلدش
Korolev_Kurchatov_Keldysh.jpg

صورة تجمعه مع أبو القنبلة الذرية السوفيتية إيغور خرتشاتوف
وكذلك العالم أندريه نيكولايفيتش تيخونوف وتلميذه إلكسندر سامارسكي
003tikhonov.jpg
 
عودة
أعلى