1- تستخدم المفاعلات النووية في الحصول على نظائر مشعة اصطناعية. شرح السؤال المفاعل النووي هو مصدر كثيف للنيوترونات. ماذا يحدث عندما يتم قذف نواة عنصر مستقر بالنيوترونات؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي(صح).أحد الاستخدامات الهامة للمفاعلات النووية هو إنتاج النظائر المشعة الاصطناعية. يتم ذلك عن طريق وضع عينات من عناصر مستقرة داخل قلب المفاعل، حيث تتعرض لفيض كثيف من النيوترونات. عندما تمتص نواة العنصر المستقر نيوترونًا، فإنها غالبًا ما تصبح نواة غير مستقرة، أي نظيرًا مشعًا.هذه النظائر المشعة المنتجة لها تطبيقات حيوية في العديد من المجالات مثل الطب (للتشخيص والعلاج)، والصناعة (لقياس السماكة والكشف عن التسرب)، والزراعة (لتحسين المحاصيل).سؤال:اذكر مثالاً لنظير مشع يتم إنتاجه صناعيًا وله استخدام طبي مهم.الوحدة التاسعة: النشاط الإشعاعي، والذرة النووية، الدرس 9-9: الطاقة النووية، ص 167.
2- العملية التي تتجزأ فيها النويدات غير المستقرة الثقيلة لإنتاج طاقة تعرف بـ : شرح السؤال هذا السؤال يختبر تعريفك لإحدى العمليات النووية الهامة. ما هي العملية التي تتضمن انقسام نواة ثقيلة إلى نواتين أصغر مع تحرير كمية هائلة من الطاقة؟ النظائر الانحلال الإشعاعي الانشطار النووي الاندماج النووي الإجابة الصحيحة هي(الانشطار النووي).الانشطار النووي (Nuclear Fission):هو العملية التي تنقسم فيها نواة ذرة ثقيلة (مثل اليورانيوم-235) إلى نواتين أصغر، مطلقة كمية كبيرة من الطاقة وعددًا من النيوترونات. هذه هي العملية المستخدمة في المفاعلات النووية.الاندماج النووي (Nuclear Fusion):هو العملية العكسية، حيث تتحد نواتان خفيفتان لتكوين نواة أثقل، مع إطلاق كمية أكبر من الطاقة.الانحلال الإشعاعي:هو عملية تلقائية تطلق فيها النواة غير المستقرة إشعاعات (ألفا، بيتا، جاما) لتصل إلى حالة أكثر استقرارًا.النظائر:هي أشكال مختلفة من نفس العنصر وليست عملية نووية.سؤال:أين تحدث عملية الاندماج النووي بشكل طبيعي؟ ولماذا يصعب تحقيقها على الأرض؟الوحدة التاسعة: النشاط الإشعاعي، والذرة النووية، الدرس 9-9: الطاقة النووية، ص 166.
3- الوقود الأكثر شيوعاً في محطات القدرة النووية لتوليد الكهرباء هو: شرح السؤال محطات الطاقة النووية تعتمد على عملية الانشطار النووي لإنتاج الحرارة. أي من هذه النظائر يعتبر مادة انشطارية ويستخدم بشكل واسع كوقود نووي؟ الكوبالت 60 الكربون 14 اليورانيوم 235 اليود المشع 131 الإجابة الصحيحة هي(اليورانيوم 235).اليورانيوم 235 (\(^{235}\text{U}\))هو نظير لليورانيوم قابل للانشطار، وهو الوقود الأساسي المستخدم في معظم المفاعلات النووية لتوليد الكهرباء. عندما تمتص نواة اليورانيوم 235 نيوترونًا، فإنها تنشطر إلى نواتين أصغر، مطلقة كمية هائلة من الطاقة وعددًا من النيوترونات الجديدة التي يمكن أن تسبب انشطار نوى أخرى، مما يؤدي إلى تفاعل متسلسل.الخيارات الأخرى لها استخدامات مختلفة:الكوبالت 60:يستخدم في العلاج الإشعاعي.الكربون 14:يستخدم في التأريخ الإشعاعي.اليود المشع 131:يستخدم في الطب النووي لتشخيص وعلاج الغدة الدرقية.للاطلاع أكثر:ابحث عن مفهوم "تخصيب اليورانيوم" ولماذا هو ضروري لمعظم أنواع المفاعلات النووية.الوحدة التاسعة: النشاط الإشعاعي، والذرة النووية، الدرس 9-9: الطاقة النووية، ص 166.
4- العالم الذي توصل إلى أن الكتلة تتناسب طردياً مع الطاقة: شرح السؤال من هو العالم الذي وضع واحدة من أشهر المعادلات في الفيزياء، والتي تربط بين الكتلة والطاقة، وتعتبر أساس الطاقة النووية؟ هنري بيكريل اينشتين ماري كوري فاراداي الإجابة الصحيحة هي(اينشتين).العالم ألبرت أينشتاين هو الذي صاغ مبدأ تكافؤ الكتلة والطاقة في معادلته الشهيرة: \[E = mc^2\] حيث \(E\) هي الطاقة، \(m\) هي الكتلة، و \(c\) هي سرعة الضوء. هذه المعادلة تعني أن كمية صغيرة من الكتلة يمكن تحويلها إلى كمية هائلة من الطاقة، وهو المبدأ الأساسي الذي تعمل به المفاعلات النووية.سؤال:إذا تم تحويل 1 جرام من المادة إلى طاقة بالكامل، كم جول من الطاقة سينتج؟ (استخدم \(c = 3 \times 10^8 \text{ m/s}\)).الوحدة التاسعة: النشاط الإشعاعي، والذرة النووية، الدرس 9-9: الطاقة النووية، ص 166.
