سال ها قبل در کتابي علمي - که حاوي مطالب سرگرم کننده نيز بود - با سوالي جالب برخورد کردم مبني بر اينکه: اگر يک سيب داشته باشيم و آنرا از وسط به دو نيم کنيم و دوباره نيمه آنرا به دونيم کنيم و اين عمل را تکرار کنيم، پس از چند بار تقسيم به اتم سيب مي رسيم؟
بسيار اعجاب آور بود وقتي پاسخ را مشاهده کردم! باور نمي کنيد؟
کافيست يک ماشين حساب برداشته محاسبه کنيد. (پيشنهاد مي کنم با سيب امتحان نکنيد!) در نظر بگيريد قطر اتم 10 به توان منفي 8 سانتيمتر است.خوانده ام که اولين بار ذيمقراطيس يوناني (450 ق.م.) وجود اتم را پيش بيني کرد. جالب اينجاست که وي حتي ويژگي هاي اتم را نيز (همانند غير قابل تجزيه بودن و اينکه مواد مختلف از ترکيبات گوناگون اتمها بوجود مي آيند و اينکه با تجديد آرايش اتمها مي توان مواد جديدي بوجود آورد) به درستي بيان کرد! پيش بيني هايي که واقعا انسان از شنيدن آنها متعجب مي شود.
آنقدر که حتي افلاطون و ارسطو نيز آن را رد کردند. ولي در هرحال هيچ يک، حتي تصوري نيز از جهان دروني اتم و قدرتي که در آن نهفته است، نداشتند.تا آنکه سالها بعد افرادي مانند جيوردانو برونو (که خود در زمينه بيان نظريات انقلابي اعجوبه اي بود و در 1600م. با اراده کليسا در آتش سوزانده شد) و پير گاسندي با پيروي از اين اعتقاد، زمينه را براي گسترش آن فراهم کردند.و اما با توجه به منابع عظيم انرژيهاي فسيلي، چه نيازي به تجربه و آزمايش، براي استخراج انرژي هسته اي داريم؟
البته پاسخ اين سوال امروزه واضح است:
منابع فسيلي رو به پايان هستند. بخش قابل توجهي از منابع جنگلي در حال نابودي ست. در حال حاضر بخشهاي عظيمي از جنگلهاي شمال آفريقا و خاور نزديک و اروپاي غربي و آمريکاي شمالي از بين رفته (تقريبا از جنگلهاي دست نخورده مناطق شمالي - جز در کانادا و سيبري - چيزي باقي نمانده). البته زغال سنگ و نفت جاي چوب را گرفتند.
اساسا انقلاب صنعتي استفاده از زغال سنگ را گسترش داد ولي ديري نپاييد که رغبت مصرف به سوي نفت و گاز طبيعي ميل کرد.ولي همه اينها يادگار دوران باستان هستند و با مصرف آنها، هيچ چيز جايگزين شان نخواهد شد. در حال حاضر جهان چندين ميليون بشکه در روز مصرف نفت دارد و با اينکه موجودي نفت جهان بيش از يک ميليون ميليون بشکه براورد شده، ولي در هر حال اين ماده ارزشمند روزي به پايان خواهد رسيد. روشهاي ديگري نيز وجود دارد. همانند تبديل مستقيم حرارت به الکتريسيته (باطري هاي گرمايي) يا مولدهاي خورشيدي (که البته بسيار با ارزش هستند.
برآورد شده اگر فقط زمينهاي وسيع دره مرگ - در کاليفرنيا - و صحرا - درآفريقا - از باطريهاي خورشيدي پوشيده شود، برق مورد نياز جهان تا ابد تامين مي شود!) که احتمالا تا آينده نزديک، استفاده از اين انرژي مقرون به صرفه نيست و يا انرژي باد.و اما کارمايه اي که احتمالا تا صدها سال بعد نيز نيازهاي بشريت را براحتي تامين خواهد کرد، کارمايه اتمي است. (هرچند که لغت انرژي اتمي اشتباه است و معمولا به انرژي حاصل از سوختهاي فسيلي گفته مي شود و لغت صحيح انرژي هسته اي مي باشد).
در ابتدا - يعني پس از کشف نوترون در سال 1932 - فيزيکدانان پي بردند که اين ذره جديد به علت خنثي بودنش مي تواند به راحتي به داخل هسته نفوذ کند. پس با اشتياق فراوان شروع کردند به بمباران هسته هاي مختلف. ايشان دريافتند که اگر نوترون را ابتدا از داخل آب يا پارافين عبور دهند، سرعت حرکت آن کاسته مي شود و از آنجا که با کاهش سرعت نوترون، طول موج آن افزايش مي يابد، احتمال برخورد آن با هسته بيشتر مي شود.
وقتي هسته اي يک نوترون را به خود جذب مي کند، عدد جرمي آن يک واحد افزايش مي يابد و ممکن است به علت انرژي اضافي که به هسته مي دهد، آنرا برانگيزاند که در نتيجه هسته از خود اشعه گاما صادر مي کند. هسته جديد ناپايدار است و از آنجا که اين هسته از خود الکترون صادر مي کند (به علت دريافت انرژي) يکي از نوترونهاي آن تبديل به پروتون مي شود و مثلا آلومينيوم (با عدد اتمي 13) به سيليس (با عدد اتمي 14) تبديل مي شود. به اين ترتيب يک عنصر به عنصر بالاتر خود تبديل مي شود. در همان زمان انريکو فرمي (ايتاليايي) و همکارانش تصميم گرفتند تا با بمباران اورانيوم عنصري مصنوعي (شماره 93) را بوجود بياورند.
آنها فراورده اين بمباران را « اورانيوم ايکس » ناميدند و تصور کردند عنصر جديدي بوجود آوردند. آنها با توجه به جدول تناوبي خواصي مشابه رنيوم براي اين ماده فرض کردند و کوشش کردند تا با استفاده از خود باريوم، آنرا از اورانيوم جدا کنند، که ممکن نشد.
سپس در سال 1938 فيزيکدان آلماني اوتو هان و فريتس اشتراسمن با انجام آزمايشاتي متوجه شدند که اين عنصر وقتي با باريوم مخلوط مي شود خاصيت راديو اکتيو پيدا مي کند. آنان تصور کردند که اين خاصيت جديد بايد نتيجه راديوم باشد و تصميم گرفتند تا اين بار با استفاده از راديوم، عنصر جديد را از اورانيوم جدا کنند، که اين هم ممکن نشد.تا آنکه در همان ماهها فيزيکدان اتريشي ليزه مايتنر (که با هان کار مي کرد) موضوع را با شهامتي خاص حل کرد. خانم مايتنر اعلام کرد که اورانيوم در خلال بمباران هسته اي به باريوم راديو اکتيو تبديل مي شود.
وزن باريوم تقريبا نصف اورانيوم بود در حاليکه با بمباران هسته اي چنين اتفاقي نمي افتاد. مايتنر گفت که هسته اورانيوم به دو نيمه تقسيم شده. عقيده اي که مثل بمب صدا کرد و جايزه نوبل شيمي 1944 نصيب هان شد. و به اين ترتيب راه براي دستيابي به عظيم ترين انرژي و شمشير دو لبه طبيعت باز شد
منبع : http://tehrandata.com
* ارسال مقاله توسط عضو محترم سايت با نام کاربري : cooper
/خ