الإنشطار النووي

المفاعل النووي الإنشطاري :

قام فيرمي ببناء أول مفاعل نووي إنشطاري في جامعة شيكاغو , وبدأ العمل فيه في 2 كانون أول ( ديسيمبر ) 1942 , وكانت هذه أول مرة يتم فيها إحداث تفاعل نووي مُسيطر عليه , ويوضح الشكل التالي المفاعل النووي .

يحتوي المفاعل النووي على يورانيوم ـ 238 مضاف إليه 3.6 % من اليورانيوم ـ 235 ويتم إحداث التفاعل التالي :

وتكون النيوترونات الناتجة عن هذا التفاعل سريعة لأنها تمتلك طاقة حركية كبيرة , ولذلك يوضع المفاعل في حوض به ماء تحت ضغط مرتفع . حيث يعمل الماء على إبطاء النيوترونات وتقليل سرعتها حتى تستطيع البدء بانشطار جديد ولكي يحدث التفاعل المتسلسل .

ولكن لا يُسمح لهذا التفاعل بأن يستمر بعشوائية كما في القنبلة الذرية , لذلك يتم السيطرة عليه باستعمال ألواح من الكادميوم , حيث تعمل هذه الالواح على امتصاص النيوترونات وبذلك يقل عدد النيوترونات المسببة للإنشطار ويتم السيطرة على التفاعل . ويوجد وظيفة أخرى للماء حيث تعمل على التبريد نتيجة للحرارة العالية الناتجة عن التفاعل .

ومن مساوئ استخدام هذا المفاعل , المخلفات النووية الناتجة عن التفاعل حيث ينتج نظائر عديدة مشعة يجب التخلص منها , والطريقة المتبعة حالياً هي دفن هذه المخلفات في قاع مناجم الملح والتي تكون جافة وتبعد عن سطح الأرض مسافة تقدر بآلاف الأقدام حيث يمكن أن تبقى هناك ولا تتسبب في تلويث البيئة .