"الفيزيــــــــــاء النووية "

[زهرة الياسمينا]

تأثيرات الانفجار النووي:

يمكن تقسيم التأثيرات الناجمة عن الانفجار النووي إلى ثلاثة أنواع من التأثيرات:
التأثيرات الناجمة عن انفجار القنبلة النووية
التأثيرات الحرارية للقنبلة النووية
التأثيرات الإشعاعية للقنبلة النووية


أولا:التأثيرات الناجمة عن انفجار القنبلة النووية



انفجار نووى تجريبى


التاثيرات الناجمة من انفجار القنبلة النووية يقصد بها التاثير التي تحدثه انفجار الأسلحة النووية نتيجة لعملية الأنفجار بحد ذاتها وليست الأضرار الناجمة من التاثيرات الحرارية للقنبلة النووية و التاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية. تبلغ قوة الأنفجار مايقارب 40% إلى 60% من الطاقة الأجمالية للقنبلة النووية حيث تؤدي الحرارة و الضغط الشديدين الناجمة من الأنفجار إلى حركة سريعة للغازات الموجودة في الجو نحو خارج منطقة الأنفجار مسلطا ضغطا هائلا على المناطق المجاورة على شكل موجات متعاقبة دائرية الشكل وتكون سرعة هذه الموجات مئات الكيلومترات في الساعة وبهذا يمكن القول ان هناك نوعين من الضغط يتولدان في لحظة الأنفجار و هما:
ضغط مرتفع ساكن نتيجة للارتفاع المفاجئ والهائل من هول انفجار القنبلة.
ضغط مرتفع متحرك نتيجة للاهتزاز وحركة الغازات في الجو بشكل دائري نحو خارج نقطة الأنفجار .

ناهيك عن تاثير هذين النوعين من الضغط العالي عن المباني فان لها تاثيرا على جسم الأنسان ايضا حيث يسلط ضغط شديد على جميع انسجة جسم الأنسان مؤثرة على مناطق الأتصال بين نسيجين مختلفين مثل اتصال العضلات مع العظام فيحدث تمزقات شديدة وكذلك يتعرض الأعضاء التي تحتوي على غازات كالرئة و الأمعاء والأذن الوسطى إلى ضغط شديد يؤدي إلى انفجار هذه الأعضاء .

لقياس قوة الأنفجار الأولي يستعمل عادة اسلوب المقارنة مع قوة انفجار مادة تي إن تي وعلى هذا القياس فان قوة انفجار قنبلة نووية هي معادلة إلى 10 - 20 من الكيلوطن من مادة تي إن تي ولتوضيح اكثر فان مقدار 10 كيلوطن كافية لتدمير مدينة عصرية صغيرة الحجم حيث تمتد القوة التدميرية لمقدار 10 كيلوطن إلى مسافة 2.4 كم من نقطة الأنفجار.

يعتمد قوة الأنفجار الأولي للقنبلة النووية على عاملين مهمين اولهما وكما هو معروف عبارة عن قوة القنبلة مقارنة بمادة تي إن تي والعامل الثاني هو الأرتفاع الذي فجرت فيه القنبلة فوق سطح الأرض ويعتمد اختيار الأرتفاع المناسب لتفجير القنبلة على مدى قوتها فعلى سبيل المثال تم اختيار ارتفاع 580 متر لتفجير القنبلة التي القيت على مدينة ناكاساكي (ناجازاكى)في اليابان وكانت القنبلة من قنابل الانشطار ذو الانضغاط الداخلي وقوتها مساوية إلى 20 كيلوطن من مادة تي إن تي ، وهذه المسافة تتناسب طرديا مع قوة القنبلة فقنبلة بقوة 30 كيلوطن على سبيل المثال تحتاج إلى ان تفجر من ارتفاع اعلى لكي يكون تاثير الأنفجار في اعلى حالات التاثير.


ثانيا :التأثيرات الحرارية للقنبلة النووية:



كرة النار


التاثيرات الحرارية للقنبلة النووية يقصد بها الأضرار الناتجة فقط من حرارة انفجار الأسلحة النووية وليست التاثيرات الناجمة من انفجار القنبلة النووية و التاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية. تقدر التاثيرات الحرارية مايقارب 30% إلى 50% من القوة الأجمالية للقنبلة النووية وتنتج هذه الحرارة من انبعاث كميات هائلة من الأشعة الكهرومغناطيسية مثل الأشعة تحت الحمراء و

الأشعة فوق البنفسجية ويعتبر الحروق الجلدية وتلف الأنسجة البصرية من اهم التاثيرات للحرارة الناتجة من الأنفجار.

يسبب الحرارة الشديدة الناتجة من انفجار القنبلة النووية إلى تكوين كتلة ساخنة جدا من الغازات يسمى بكرة النار Fireball ويتناسب قطر كرة النار تناسبا طرديا مع قوة القنبلة فعلى سبيل المثال اذا انفجرت قنبلة بقوة 10 كيلوطن فان كرة النار تكون قطرها قريبا من 300 متر ويعتمد انتشار هذه الحرارة إلى المناطق المجاورة على حالة الجو عند الأنفجار ، اذا كان الجو صافيا تكون الحرارة في اعلى درجاتها.

يؤدي الأنارة العالية جدا في بداية الأنفجار إلى تلف سريع لشبكية العين مسببا الأصابة بعمى مؤقت قد تصل إلى 40 دقيقة وبعد ذلك وعندما تبدأ انسجة شبكية العين بالالتئام يتكون الياف رابطة على شبكية العين والتي بدورها تؤدي إلى مشاكل في حاسة البصر بشكل دائمي . تقوم الحرارة العالية ايضا باحراق كل جسم جاف قابل للاشتعال مثل الأقمشة و الأوراق والأشجار الجافة ومنها ينتشر اللهيب إلى اجزاء اخرى وقد اثبتت الأدلة التي تم جمعها في مدينتي هيروشيما و ناكاساكي ان معظم الحرائق كانت ثانوية نتيجة انفجار في قناني الغاز و الأسلاك الكهربائية.

عندما يلامس الحرارة جسما معينا فان الجسم يقوم بامتصاص جزء من الحرارة و انعكاس جزء اخر ويعتمد مقدار الأمتصاص على طبيعة و لون و سمك السم فالاجسام الغير السميكة تنقل الحرارة اكثر و الألوان الفاتحة تعكس الحرارة اكثر ويعتبر كمية الرطوبة في الجو من العوامل المهمة ايضا في سرعة انتشار الحرارة إلى المناطق المجاورة . هناك ظاهرة حصلت في مدينة هيروشيما عند اسقاط القنبلة النووية عليها وهي اتحاد مجموعة من الحرائق الصغيرة لتكوين حريق كبير الحجم مشابه لحرائق الغابات. وادى هذا الحريق الهائل إلى تكوين هواء حار متجه نحو الأعلى والذي ادى بدوره إلى تكوين رياح ساخنة متجهة مرة اخرى نحو مركز النيران في الأسفل وادت هذه الحركة الحلقية للهواء الساخن إلى رفع درجة الحرارة اكثر محرقا كل شيئ قابل للاحتراق في طريقها.





ثالثا:التأثيرات الإشعاعية للقنبلة النووية:




التاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية ويقصد بها التأثير الأشعاعي الناجم من جراء انفجار الأسلحة النووية. يمكن تقسيم التاثير الأشعاعي لأنفجار قنبلة نووية إلى قسمين رئيسيين:

التأثير الاشعاعي الاولي

التاثير الأشعاعي الثانوي

يقصد بالاشعاع الأولي التاثيرات الأشعاعية الناجمة من انفجار قنبلة نووية في الدقائق الأولى من الأنفجار ويقصد بالاشعاع الثانوي الاشعاع الذي يبقى في الجو و التربة بعد فترة طويلة من الأنفجار الأولي فعلى سبيل المثال اذا دخل شخص ما إلى منطقة تبعد 1 كم عن انفجار قنبلة نووية بعد 100 ساعة من الأنفجار فسوف يتعرض هذا الشخص إلى التاثير الثانوي للاشعاع.

يقاس نسبة الأشعاع عادة بوحدة تسمى Gray ويرمز لها Gy وهي وحدة عالمية لقياس الأشعاع الممتص من قبل الأجسام وهي بالتحديد جول واحد من الأشعاع تم امتصاصه من قبل 1 كغم من اي جسم حيا كان او جامدا. وحسب وحدة القياس هذه يمكن تكوين الجدول التالى:
1 Gray يؤدي إلى تقيئ وتقليل مؤقت لنسبة تكوين كريات الدم البيضاء في نخاع العظم.

10 Gray يؤدي إلى تقليل نسبة الصفائح الدموية المسؤولة عن تخثر الدم (تجلط الدم)اضافة إلى تقليل نسبة تكوين كريات الدم البيضاء في نخاع العظم.

100 Gray يؤدي إلى غيبوبة و موت محقق خلال ساعات.

تبلغ نسبة الأشعاع بوحدة Gray حسب المسافة من مركز الأنفجار النسب التالية:
اذا كنت تبعد عن مركز الأنفجار مسافة 100 متر فسوف يمتص جسمك مقدار 117 Gray وهي كفيلة بالقضاء على الحياة.

اذا كنت تبعد عن مركز الأنفجار مسافة 1 كم فسوف يمتص جسمك مقدار 3.93 Gray وهي كفيلة بتقليل تكوين كريات الدم البيضاء لفترة مؤقتة.

اذا كنت تبعد 2.5 كم عن مركز الأنفجار فسوف لايكون هناك تاثيرات اشعاعية من الأنفجار الأولي ولكن قد تصاب بتاثيرات اشعاعية ثانوية بصورة بطيئة.
ينتج التاثيرات الأشعاعية من انبعاث كميات هائلة من النيوترونات و اشعة گاما(Gama) و دقائق ألفا(Alpha) و الإلكترونات(Electrons) بسرعة هائلة وتكون نسبة نشاط النيوترونات على اشدها بالقرب من مركز الأنفجار ونسبة اشعة گاما على اشدها في المناطق البعيدة عن نقطة الأنفجار . يقوم النيوترونات بالاتحاد مع الهيدروجين الموجود في جسم الأنسان مؤديا إلى تكوين شحنة موجبة من البروتون والتي بدورها تلحق اضرارا بانسجة الجسم وبالنسبة إلى اشعة گاما فان لها قدرة على الأختراق العميق لانسجة جسم الأنسان.

ادت الدراسات التي اجريت على الأشخاص الذين بقوا على قيد الحياة بعد انفجار هيروشيما و ناكاساكي إلى استنتاج مفاده ارتفاع نسبة سرطان كريات الدم البيضاء (لوكيميا Leukemia) بنسبة 51% وكان معظم المصابين يبعدون عن نقطة الأنفجار بمسافة 2.5 كم وبدأت معظمها بعد 10 سنوات من الأنفجار وقد شمل التاثير ايضا الأجنة في بطون الحوامل حيث لوحظ ارتفاع نسبة نقص معدلات الذكاء في الأطفال المولودين من نساء تعرضوا إلى الأشعاع الثانوي.

[زهرة الياسمينا]

انتشار التسلح النووي في العالم:

في الوقت الحاضر؛ توجد خمس دول أعلنت أنها دول تمتلك اسلحة نووية، وقامت بتوقيع معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية. وهذه الدول هي: الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي (روسيا حاليا) وفرنساوالمملكة المتحدة والصين . هناك دولتان اعلنتا امتلاكهما لأسلحة نووية دون أن توقعا على معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية وهما باكستان والهند. كوريا الشمالية أعلنت رسميا عن امتلاكها لأسلحة نووية لكنها لم تقدم أدلة ملموسة حول إجراء اختبار لقنبلتها النووية، ويحيط الكثير من الغموض بالملف النووي الكوري. وعلى النقيض من كوريا الشمالية كانت جنوب أفريقيا تمتلك في السابق ترسانة نووية لكنها قررت تدميرها.
هناك شكوك كبيرة في امتلاك اسرائيل لأسلحة نووية، غير أن الحكومات الأسرائيلية لم تعلن أو تنكر رسميا امتلاكها لأسلحة نووية حتى الآن. وجهت مؤخرا اتهامات إلى أيران من قبل الولايات المتحدة وبعض الحكومات الغربية بامتلاكها قنابل المواد المخصبة، وهي نوع من الأسلحة النووية الإنشطارية، ولكن إيران نفت هذه الاتهامات؛ ولايزال الجدل قائما حول سماح ايران لمنظمة الوكالة الدولية للطاقة الذرية بإجراء عمليات تفتيش على المفاعلات النووية الإيرانية.
فيما يلي أرقام قُدمت عام 2002 من قبل الدول ذات الكفاءة النووية نفسها؛ و يعتبر البعض هذه الأرقام أرقاماً لايمكن الاعتماد عليها لأنها لم تقدم من جهات عالمية محايدة:

[زهرة الياسمينا]

الولايات المتحدة الأمريكية تمتلك 10.500 رأس نووية وسنة اختبار القنبلة الأولى هى 1945
الاتحاد الروسى يمتلك 18.000 رأس نووية وسنة اختبار القنبلة الأولى هى 1949
المملكة المتحدة لبريطانيا العظمى وآيرلندا يمتلك 200 راس نووية وسنة اختبار القنبلة الأولى هى 1952
فرنسا تمتلك 350 رأس نووية ووسنة اختبار الو قنبلة نووية هى 1960
الصين تمتلك 400 رأس نووية وسنة اختبار القنبلة الأولى هى 1964
الهند تمتلك 60-90 رأس نووية وسنة اختبا رالقنبلة الأولى هى 1974
باكستان تمتلك 28-48 رأس نووية وسنة اختبار القنبلة الأولى هى 1998
جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية تمتلك 0-18 رأس نووية

دول قد تمتلك اسلحة نووية ، هناك اعتقاد بأن هذه الدول قد تمتلك قنبلة نووية واحدة على الأقل:

إسرائيل ، لإسرائيل مفاعل نووي يسمى مفاعل ديمونة وتصر إسرائيل على أنها تستعمله لأغراض سلمية. في عام 1986 كشف أحد العلماء الإسرائيليين واسمه مردخاي فعنونو معلومات عن مفاعل ديمونة. وهناك اعتقاد سائد بأن إسرائيل قد قامت في عام 1979 باجراء تفجير اختباري دون أن تتوفر الأدلة لإثبات هذه المزاعم.
إيران ، وقعت إيران على معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية؛ وتصر ايضا على لسان وزير خارجيتها كمال خرازي ان مفاعلها النووي تستعمل لأغراض سلمية فقط.
جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية, انسحبت من معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية في 10 يناير 2003، وفي فبراير 2005 أعلنت عن امتلاكها لأسلحة نووية فعالة، لكن انعدام الاختبار التجريبي أثار الشكوك حول هذه المزاعم.

"

[زهرة الياسمينا]

إيران ، وقعت إيران على معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية؛ وتصر ايضا على لسان وزير خارجيتها كمال خرازي ان مفاعلها النووي تستعمل لأغراض سلمية فقط.
جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية, انسحبت من معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية في 10 يناير 2003، وفي فبراير 2005 أعلنت عن امتلاكها لأسلحة نووية فعالة، لكن انعدام الاختبار التجريبي أثار الشكوك حول هذه المزاعم.

دول كانت تمتلك أسلحة نووية في السابق
أوكرانيا ، ورثت 5000 سلاح نووي من الاتحاد السوفيتي ولكنها تخلت عنها عام 1996 ونُقلت إلى روسيا.

بيلاروسيا ورثت 81 رأسا نوويا من الاتحاد السوفيتي ولكنها تخلت عنها عام 1996 ونُقلت إلى روسيا.

كازاخستان ، ورثت 1400 رأسا نوويا من الاتحاد السوفيتي ولكنها تخلت عنها عام 1995 ونُقلت إلى روسيا.

جنوب إفريقيا ، أنتجت 6 قنابل نووية في الثمانينيات ولكنها تخلت عنها وقامت بتدميرها في التسعينيات.

دول قادرة على بناء ترسانة نووية ، يُعتقد أن الدول المذكورة أدناه قادرة على بناء قنبلة نووية خلال سنوات في حال اتخاذ حكوماتها قرارات بهذا الشأن، علماً بأن كل هذه الدول قد وقعت على معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية:
كندا ، اليابان ، إيطاليا ، ليتوانيا ، هولندا, المملكة العربية السعودية. وكل هذه الدول باستثناء السعودية لديها مفاعلات نووية تستعمل لأغراض مدنية


"نقلا عن موقع ويكيبديا"

[القلب الحزين]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

مشرفتنا النشيطه.. زهرة الياسمين ... ماشاءالله عليكِ معلومات قيمه ومفيده جدا ... للباحثين بعلوم الفيزياء ...

استفدنا منكِ ياطيبه .... فلك مني كل الاحتـــــــــــرام والتقدير ...

[زهرة الياسمينا]

اخى الكريم صمت الالم ..
شكرا لك على تشجيعك الجميل ومرورك الطيب..
نورت صفحاتى ... بارك الله فيك.

[أبــو أحمد]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

اختى الفاضله معلومات قيمه ورائعه
جزاك الله خير وبارك الله فيكِ
والله يعطيك العافيه
دمتم فى حفظ الله ورعايته