هنا سوف نتحدث عن الجانب الآخر لاستخدامات الفيزياء النووية وهو القنبلة النووية ذات الأثر المدوي على مسامعنا لما لها من آثار تدميرية تستمر على مدى عقود من الزمن.
من المحتمل بل من المؤكد عزيزي القارئ أنك قرأت أو سمعت عن القنبلة النووية التي استخدمت في الحرب العالمية الثانية، كما انك قد شاهدت في أفلام الخيال العلمي العديد من الأسلحة النووية التي دارت حولها أحداث الفيلم مثل فيلم Fail Safe, Dr. Strangelove, The Day After, Testament, Fat Man and Little Boy, The Peacemaker, وهذا جزء بسيط من الأفلام العديدة التي دارت أحداثها حول الأسلحة النووية. كما نسمع في الأخبار السياسية اليومية عن محاولات عديدة لنزع أو فك الأسلحة النووية أو التخلي عنها والتي تسمى أسلحة الدمار الشامل.
تجربة عملية لقنبلة نووية أطلقت من دبابة أجريت في عام 1953
تمتلك القنبلة النووية قوة تدميرية مذهلة فمن أين لها هذا؟ وهل هناك تعقيدات في تصنيع هذه القنبلة؟ وكيف يتم تفجيرها؟ وما هي أنواع القنابل النووية؟ وكيف تطورت؟ وما هي الآثار المدمرة الناتجة عن استخدامها؟ وماذا يتوقع العلماء أن يحدث لو انفجرت مجموعة من هذه القنابل في مناطق معينة على سطح الأرض؟ كل هذا والمزيد سوف نستعرضه في هذا المقال من كيف تعمل الأشياء (ينصح بالاطلاع على موضوع كيف تصدر الإشعاعات النووية لمتابعة الأسس الفيزيائية الواردة في هذا الموضوع.
تستخدم القنبلة النووية القوة الضعيفة والقوة النووية القوية وهاتان القوتان المسئولتان عن تماسك مكونات النواة المستقرة والغير المستقرة. لقد سبق وان تحدثنا في مقال سابق عن كيف تصدر الإشعاعات النووية، فهناك طريقتان أساسيتان تنطلق فيهما الطاقة النووية من الذرة وهما:
(1) الانشطار النووي nuclear fission
حيث تنفصل نواة الذرة إلى نواتين متماثلتين مع انبعاث نيوترونات، وهذا كما يحدث في نظائر اليورانيوم مثل يورانيوم 235 أو يورانيوم أو البلوتونيوم 239.
(2) الاندماج النووي nuclear fusion
حيث يتم في هذه الطريقة دمج ذرتين متشابهتين مثل الهيدروجين أو نظير الهيدروجين (الديتيريوم أو التريتيوم) معاً ليكونا ذرة أكبر مثل الهيليوم أو نظير الهيليوم. وهذه الطريقة التي تنتج فيها الشمس الطاقة الحرارية التي تصلنا.
شكل يوضح نواتين ديتيريوم تندمجان مع بعضهما البعض وتعطي نواة هيليوم 3 وينطلق نيوترون
شكل يوضح اندماج نواة ديتيريوم مع نواة تريتيوم لتكون نواة هيليوم 4 وينطلق نيوترون
وفي كلا الطريقتين فإن كمية هائلة من الطاقة والإشعاع سوف تتحرر كنتيجة للانشطار النووي أو الاندماج النووي. ولبناء قنبلة نووية فإن هذا يتطلب الحصول على:
1. الوقود النووي الذي سيكون مصدراً لعملية الانشطار أو الاندماج النووي.
2. أداة التفجير
3. طريقة لجعل كل مادة الوقود تنشطر أو تندمج قبل أن يحدث الانفجار.
ملاحظة: القنبلة النووية الأولى كانت من النوع الانشطاري وذلك لأن القنبلة الاندماجية تحتاج إلى قنبلة انشطارية لتوفر لها الطاقة الكافية
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق