١
النواة والإشعاع
تركيب النواة: تتكون من بروتونات (موجبة) ونيوترونات (متعادلة) مرتبطة بالقوة النووية الشديدة. الرمز: ᴬ_ᴢX حيث Z = العدد الذري، A = العدد الكتلي.
| نوع الإشعاع | التركيب | الشحنة | القدرة الاختراقية | الحاجب |
|---|---|---|---|---|
| ألفا (α) | 2 بروتون + 2 نيوترون | +2 | منخفضة | ورقة |
| بيتا (β) | إلكترون سريع | −1 | متوسطة | ألومنيوم |
| غاما (γ) | موجة كهرومغناطيسية | 0 | عالية جداً | رصاص / خرسانة |
٢
محاكاة تفاعلية — مقارنة الإشعاعات
اضغط لإضافة حواجز وشاهد توقف كل إشعاع
٣
الاضمحلال المشع ونصف العمر
N = N₀ · (½)^(t / t½)
N — الكمية المتبقية
N₀ — الكمية الابتدائية
t½ — نصف العمر (سنة)
t — الزمن المنقضي (سنة)
منحنى الاضمحلال المشع
الكمية المتبقية
50%
من الكمية الأصلية
عدد أنصاف الأعمار
2.0
دورة اضمحلال
٤
الانشطار والاندماج النووي
الانشطار النووي (Fission): نيوترون يصطدم بنواة ثقيلة (U-235) → تنقسم إلى نواتَين أصغر + نيوترونات جديدة + طاقة هائلة. النيوترونات الجديدة تُحفّز انشطارات أخرى → تفاعل متسلسل.
محاكاة الانشطار النووي
الاندماج النووي (Fusion): دمج نواتين خفيفتين (H + H → He) → طاقة أكبر من الانشطار. هذا ما يُشعل الشمس والنجوم. التحدي الأكبر: درجة الحرارة اللازمة > 100 مليون درجة!
الانشطار ☢️
• يُستخدم في المفاعلات والقنابل النووية
• وقوده: اليورانيوم-235 أو البلوتونيوم
• ينتج نفايات إشعاعية
• وقوده: اليورانيوم-235 أو البلوتونيوم
• ينتج نفايات إشعاعية
الاندماج ☀️
• يُشعل النجوم والشمس
• وقوده: الديوتيريوم (من الماء!)
• طاقة نظيفة مستقبلاً
• وقوده: الديوتيريوم (من الماء!)
• طاقة نظيفة مستقبلاً
٥
اختبر فهمك
١. أيّ أنواع الإشعاع الثلاثة أشد اختراقاً للمواد؟
٢. عنصر مشع نصف عمره 10 سنوات. بعد 20 سنة, الكمية المتبقية:
٣. الانشطار النووي يُستخدم في:
٤. جسيم ألفا (α) يتكون من:
٦
ملخص الدرس
قانون الاضمحلال
N = N₀ · (½)^(t/t½)
ألفا (α)
2p + 2n — يوقفه ورق
بيتا (β)
إلكترون — يوقفه Al
غاما (γ)
موجة — يوقفه الرصاص
الانشطار
U-235 + n → تفاعل متسلسل
نصف عمر 10 سنوات
بعد 20 سنة: 25% متبقٍ