Should I worry about nuclear power?
Nuclear power stations are not atomic bombs waiting to go off, and are not prone to "meltdowns".
There is a lot of U-238 in there slowing things down - you need a high concentration of U-235 to make a bomb.
If the reactor gets too hot, the control rods are lowered in and it cools down.
If that doesn't work, there are sets of emergency control rods that automatically drop in and shut the reactor down completely.
| With reactors in the UK, the computers will shut the reactor down automatically if things get out of hand (unless engineers intervene within a set time). At Chernobyl, in Ukraine, they did not have such a sophisticated system, indeed they over-rode the automatic systems they did have. When they got it wrong, the reactor overheated, melted and the excessive pressure blew out the containment system before they could stop it. Then, with the coolant gone, there was a serious fire. Many people lost their lives trying to sort out the mess. A quick web search will tell you more about this, including companies who operate tours of the site. |
|
If something does go wrong in a really big way, much of the world could be affected - some radioactive dust (called "fallout") from the Chernobyl accident landed in the UK. That's travelled a long way.
With AGR reactors (the most common type in Britain) there are additional safety systems, such as flooding the reactor with nitrogen and/or water to absorb all the neutrons - although the water option means that reactor can never be restarted.
So should I worry? I think the answer is "so long as things are being done properly, I don't need to worry too much. The bit that does worry me is the small amount of high-level nuclear waste from power stations. Although there's not much of it, it's very, very dangerous and we have no way to deal with it apart from bury it and wait for a few thousand years... |
|
There are many different opinions about nuclear power, and it strikes me that most of the people who protest about it don't have any idea what they're talking about. But please make up your own mind, find out as much as you can, and if someone tries to get you to believe their opinion ask yourself "what's in it for them?"
+ نوشته شده در
87/08/25ساعت 15:50 توسط د.د
|
|
Nuclear power stations work in pretty much the same way as fossil fuel-burning stations, except that a "chain reaction" inside a nuclear reactor makes the heat instead.
The reactor uses Uranium rods as fuel, and the heat is generated by nuclear fission: neutrons smash into the nucleus of the uranium atoms, which split roughly in half and release energy in the form of heat.
Carbon dioxide gas or water is pumped through the reactor to take the heat away, this then heats water to make steam.
The steam drives turbines which drive generators. |
Video clip: Nuclear reactor
|
Modern nuclear power stations use the same type of turbines and generators as conventional power stations.
In Britain, nuclear power stations are often built on the coast, and use sea water for cooling the steam ready to be pumped round again. This means that they don't have the huge "cooling towers" seen at other power stations.
The reactor is controlled with "control rods", made of boron, which absorb neutrons. When the rods are lowered into the reactor, they absorb more neutrons and the fission process slows down. To generate more power, the rods are raised and more neutrons can crash into uranium atoms.
More:
|
Natural uranium is only 0.7% "uranium-235", which is the type of uranium that undergoes fission in this type of reactor.
The rest is U-238, which just sits there getting in the way. Modern reactors use "enriched" uranium fuel, which has a higher proportion of U-235.
The fuel arrives encased in metal tubes, which are lowered into the reactor whilst it's running, using a special crane sealed onto the top of the reactor.
With an AGR or Magnox station, carbon dioxide gas is blown through the reactor to carry the heat away. Carbon dioxide is chosen because it is a very good coolant, able to carry a great deal of heat energy. It also helps to reduce any fire risk in the reactor (it's around 600 degrees Celsius in there) and it doesn't turn into anything nasty (well, nothing long-lived and nasty) when it's bombarded with neutrons. |
|
|
You have to be very careful about the materials you use to build reactors - some materials will turn into horrible things in that environment. If a piece of metal in the reactor pressure vessel turns brittle and snaps, you're probably in trouble - once the reactor has been built and started you can't go in there to fix anything..
Uranium itself isn't particularly radioactive, so when the fuel rods arrive at the power station they can be handled using thin plastic gloves. A rod can last for several years before it needs replacing.
It's when the "spent" fuel rods are taken out of the reactor that you need the full remote-control robot arms and Homer Simpson equipment. |
+ نوشته شده در
87/08/25ساعت 15:47 توسط د.د
|
سلام مطالب امروز درباره استفاده از انرژی هسته ای در طب امیدوارم استفاده کنید.
پزشکی هسته ای
1) مقدمه :
تصویربردارى به طریق هسته اى و تزریق و خوردن داروهاى هسته اى به هیچ وجه براى بدن مضر نیست. مواد رادیواكتیوى كه در پزشكى هسته اى مورد استفاده قرار مى گیرند نیمه عمر خیلى كوتاهى دارند و خیلى زود از بین مى روند. میزان پرتو تابش شده از این مواد پائین تر از اشعه ایکس معمول و یا اشعه سی تی اسكن است و به راحتى از طریق ادرار یا كیسه صفرا حذف و دفع مى شود.
در مقایسه با رادیو تراپی كه با پزشكى هسته اى متفاوت است، با تابش پرتو هاى مختلف یونیزه مثل آلفا، بتا و گاما و اشعه ایکس تمام سلول ها را تحت تاثیر قرار مى دهد.
پزشكى هسته اى شاخه اى از علم پزشكى است كه در آن از مواد رادیواكتیو براى تشخیص و درمان بیمارى استفاده مى شود. مواد رادیواكتیو مورد استفاده یا رادیو ایزوتوپ هستند و یا داروهایى كه با مواد رادیو ایزوتوپ نشاندار شده اند. داروى رادیواكتیو، در روش هاى تشخیصى مواد رادیواكتیو به بیمار تزریق مى شود و میزان اشعه تایید شده، از بیمار اندازه گیرى مى شود. اكثر روش هاى تشخیصى به كمك یك دوربین اشعه گاما، توانایى تشكیل تصویر را دارند. در موارد استفاده درمانى، مواد رادیواكتیو براى درمان مورد استفاده قرار مى گیرند مثل استفاده از ید (۱۳۱) كه در درمان سمى شدن تیروئید و سرطان تیروئید مورد استفاده قرار مى گیرد.
2 ) اشعه یا Radiation :
اشعه فرمی از انرژی است که یا انسان آن را تولید کرده یا به طور طبیعی بدن با آن مواجه میشود.واحد اندازهگیری اشعه رم rem نامیده میشود هر 100 رم یک سیورت SIEVERT خوانده شده است .
واحدهای دیگر اندازهگیری اشعهگری GRAY و راد RAD است. هر 7 گری معادل 700 راد است.
اشعه از دو طریق به بدن ما میرسد:
1) مقدار اندکی از مواد رادیواکتیو در هوا و غذا و آبی که مینوشیم موجود است و اشعه حاصل از آنها به نام مواجهه داخلی نامیده میشود.
2) مواجهه خارجی از طریق تماس با اشعه آفتاب و مواد رادیواکتیو و اشعه ایکس حاصل میشود.
3) اثرات تابش اشعه بر بدن :
تابش اشعه بر بدن انسان به دوگونه است:
1) تابش اولیه که مدت آن حدودا یک دقیقه است.
2) تابش اشعه به صورت رزیدوال یا باقیمانده که به دنبال تابش اولیه هوا و ذرات گرد و خاک و... آلوده به اشعه شده و قربانیان خود را مدتهای مدید آزرده خواهند کرد.
پنج نوع اشعه میتواند سلامتی انسان را به مخاطره اندازد:
1) اشعه آلفا: شامل دو پروتون و دو نوترون:که فقط در صورت مواجهه داخلی خطرآفرین است.
2) اشعه بتا: با توده تقریبی 2000/1 پروتون یا نوترون، مخاطره با این اشعه فقط با خوردن آن امکانپذیر است.
3) اشعه گاما: بسیار شبیه نور طبیعی است فقط طول موج و مقدار انرژی آن متفاوت است و در درمان سرطانها از آن استفاده میشود.
4) اشعه ایکس: در اثر برخورد الکترونهای پرشتاب بر سطح فلز تولید شده و طول موج متفاوتی با اشعه گاما دارد.
5) نوترون: به دنبال شکاف هسته اتم اورانیوم و پلوتونیوم حاصل شده سبب یونیزاسیون اتم هیدروژن در مولکول آب بدن شده و ضایعات متعدد در بدن بر جای میگذارد.
اثرات اشعه بر سلامت انسان بر اساس مقدار و فاصله طبق جداول زیر متفاوت خواهند بود.
100 گری تابش اشعه برابر است با بیهوشی، اغما و مرگ در چند ساعت.
10گری تابش اشعه برابر است با تخریب مغز استخوان، افت پلاکت، علائم سندروم حاد اشعه و مرگ در 30 روز.
یک گری تابش اشعه برابر است با تهوع و استفراغ و کاهش فعالیت مغز استخوان و کاهش موقت گلبول سفید.
0.1 گری تابش اشعه برابر است با تغییرات در لمفوسیت.
0.01 گری تابش اشعه برابر است با عدم علائم بارز.
علائم تابش اشعه طیف وسیع از یک قرمزی پوست تا سرطان و مرگ را در بر میگیرد.
سندروم حاد با تهوع ، استفراغ و اسهال، تب و خونریزی همراه است و بهبود چند هفته تا 2 سال به طول میانجامد.
کودکان بیش از بزرگسالان در معرض خطر قراردارند و جنین انسان بینهایت به تابش اشعه حساس است و اثرات اشعه در مواجهههای مکرر به صورت جمع شونده است. اشعه مولکولها را یونیزه کرده و نهایتا سبب تخریب DNA هسته سلول و میتوکوندری میشود.
در مقدار کم تابش اشعه سلول خود را ترمیم میکند ولی در دوز زیر 100 رم ترمیم کامل انجام نمیشود و کلون معیوب سلولی که گاها منش سرطانی را دنبال میکند حاصل میشود.
در دوز بالای 100 رم بیماری Radiation sickness با اسهال و اختلالات آب و الکترولیت و عفونت و لاغری قربانی را آزار میدهد. و در دوز بالای 300 رم به دنبال اختلال سیستم دفاعی قربانی در عرض 60 روز فوت خواهد شد و در صورت دریافت اشعه بالاتر از 1000 رم عروق صدمه دیده و سیستمهای مختلف بدن از کار افتاده و مرگ حادث میشود.
4) كاربردهاى تشخیصى پزشكى هسته اى :
در كلیه روش هاى تشخیصى، نحوه عملكرد صحیح اندام هاى بدن در مقایسه با یك فرد سالم مقایسه مى شود. اتصال رادیو ایزوتوپ ها به ماده یا عضو مورد نظر به تشخیص و شناسایى پرتوهاى تابش شده و اندازه گیرى آنها كمك مى كند. در پزشكى هسته اى براى تشخیص معمولاً از یك سرى از مواد رادیواكتیو استفاده مى شود كه یا به صورت گاز هستند و یا مایع كه به بدن تزریق مى شوند.
منبع:وبلاگ انرژی هسته ای
+ نوشته شده در
87/08/07ساعت 20:11 توسط د.د
|
این خم کننده ها باعث تنظیم جهت حرکت پرتوهای پروتونی می شوند به نحوی که این پرتوها مسیر دایره شکل تونل را طی کنند.
پس از مرحله اول تابش پرتوها، پرتوهای دیگری نیز به داخل تونل تابیده می شوند و این دو پرتو در مکان های خاصی در طول تونل با یکدیگر تلاقی می کنند.
این آزمایش با هدف به آزمون گذاشتن "الگوی استاندارد" مربوط به مبدا پیدایش کیهان از طریق تبدیل ذرات بدون جرم به ماده دارای جرم به اجرا گذاشته می شود.
براساس این فرضیه، فوتون ها، که بسته های انرژی بدون جرم هستند، از طریق "مکانیسم هیگز" به ذرات بنیادی دارای جرم - موسوم به ذره الهی - به ماده دارای جرم تبدیل می شوند اما تا کنون مشاهده این پدیده در آزمایشگاه امکانپذیر نبوده است.
ذرات بنیادی دارای جرم
تایید فرضیه تبدیل ذرات بدون جرم به ذرات دارای جرم، به منزله گامی مهم در پذیرش فرضیه انفجار بزرگ (مهبانگ یا بیگ بنگ) به عنوان مبداء پیدایش کائنات و تشکیل کهکشان ها و در نهایت، منظومه شمسی و کره زمین خواهد بود.
 |
|
| برخورد دهنده بزرگ هادرون با هزینه ای بیش از تخمین های اولیه ساخته شده است |
پس از خاتمه آزمایش، دانشمندان برای یافتن ذرات دارای جرم، به بررسی مواد باقیمانده در محل برخورد پرتوهای متقابل خواهند پرداخت و انتظار می رود جمع آوری و تحلیل اطلاعات حاصل از این آزمایش شش ماه تا یک سال به طول انجامد.
پیتر هیگز، پژوهشگر هفتاد و نه ساله بریتانیایی و مبدع مکانیسم هیگز، گفته است که به اعتقاد وی، آزمایش سرن خواهد توانست وجود "ذره الهی" را نشان دهد.
طرح ساخت برخورد دهنده بزرگ هادرون Large Hadron Collider در اوایل دهه 1980 توسط سازمان اروپایی پژوهش هسته ای - سرن - مطرح شد تا برای این سئوال که چگونه ذرات بدون جرم می توانند دارای جرم شوند پاسخی بیابد.
این طرح سرانجام در سال 1996، با بودجه ای به مبلغ 2.6 میلیارد فرانک سوئیس به تصویب رسید و ساخت آن، با تاخیرهای مکرر و با بودجه ای تقریبا دو برابر تخمین اولیه، در سال جاری تکمیل شد.
سازمان اروپایی پژوهش هسته ای در سال 1954 توسط یازده کشور اروپایی برای تحقیقات پیرامون هسته اتم تشکیل شد اما به زودی به پژوهش در جنبه های دیگر فیزیک هسته ای و ذرات بنیادی نیز گرایش یافت.
در سال های بعد، شمار دیگری از کشورهای جهان به عنوان عضو اصلی یا ناظر در این سازمان پذیرفته شدند در حالیکه کشورهای دیگری، از جمله ایران، در تحقیقات مختلف این سازمان مشارکت داشته و از نتایج تحقیقات آن برخوردار می شوند.
منبع BBC
+ نوشته شده در
87/08/04ساعت 14:54 توسط د.د
|
آیا بشر به ذره الهی دست می یابد؟ 