دانلود تاثیر پسماند های هسته ای برروی محیط زیست

اختصاصی از کوشا فایل دانلود تاثیر پسماند های هسته ای برروی محیط زیست دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

این تحقیق با فرمت Word می باشد  که اخیرا در گروه محیط زیست دانشگاه تهران تهیه گردیده است و حاوی مطالب زیر می باشد:

مقدمه

   اساسی ترین پایه توسعه، انرژی است و یکی از مهم ترین مسائل جوامع بشری امروزی، انرژی و نحوه تأمین نیازهای مربوط به آن است.

   کارشناسان انرژی، اعلام کرده اند که بیش از ۸۰ درصد انتشار گازهای گلخانه ای، ناشی از فعالیت های بشر دراستفاده نامطلوب از انرژی است. در واقع گازهای گلخانه ای که بخش عمده ای از آن دی اکسید کربن (co۲) است. مصرف انرژی های فسیلی (زغال سنگ، نفت، گاز و ...)، آلودگی هوا و محیط زیست را به همراه آورده، از انجایی که منابع انرژی فسیلی عامل اصلی گرمایش جهانی و در نهایت این منابع به پایان می رسد بنابراین گذر به سمت منابع جدید تامین انرژی ضرورت پیدا می کند. سرعت روند تخریبی آلاینده ها، نگرانی کارشناسان و دوستداران محیط زیست را در هرچه بیشتر شدن شکاف اولیه لایه ازن و پیامدهای نامطلوب آن، همچنین تخریب بیش از پیش محیط زیست فراهم آورده است.  این آلودگی بیشتر به دلیل گازهای سمی منواکسید کربن، کربن های هیدروژن و اکسیدهای نیتروژن است که از اگزوزهای خودروها خارج می شوند. این گازها سمی هستند و آثار سویی روی سلامت انسان دارند. برای مقابله با این مهم تلاش های بسیاری درسطح داخلی و بین المللی انجام شده است. برای مثال، 160 کشور جهان؛ پروتکل کیوتو را در دسامبر 1997 به منظورکاهش میزان خالص انتشار گازهای گلخانه ای تصویب کردند.

1) تعاریف

اکتیویته: تعداد هسته­های از یک ماده­ی رادیواکتیو که در واحد زمان تجزیه می شود اکتیویته ماده خوانده می شود. واحد اکتیویته بکرلBq) ) است.

بکرل: هر بکرل عبارتست از یک دگرگونی (یک تجزیه در ثانیه)

نیمه عمر: مدت زمانی که طول می کشد تا اکتیویته یک ماده مورد نظر به نصف تقلیل یابد نیمه عمر ماده رادیواکتیو خوانده می شود وان زمانی است که نصف هسته های رادیواکتیو موجود در ماده اولیه تجزیه می شود.

نیمه عمر موثر: مدت زمانی است که نیمی از ماده ی پرتوزا ی موجود در بدن بر اثر استخاله فیزیکی و عمل دفع ( نیمه عمر بیولوژیکی) از بدن خارج می شود.

2) چرخه ی تولید سوخت هسته­ای

چرخه سوخت به کلیه ­ی عملیات و مراحل فیزیکی و شیمیایی که مستقیما به تولید نیرو از یک نیروگاه هسته ای مربوط می شوند اطلاق می گردد.

این مراحل عبارتند از:

• استخراج و کانه ارایی اورانیم
• پالایش و تبدیل وغنی سازی
• ساخت میله های سوخت
• پسماند های حاصل از بهره برداری راکتور
• بازفرابری سوخت های مصرف شده

مقدمه   …………………………………………………………..............………    4

تعاریف وطبقه بندی پسماند های هسته ای

تعاریف  …………………………………………………………..............…….....   7

اصول پسماند های پرتوزا   …………………………………................…………  9

طبقه بندی پسماند های پرتوزا   ……………………………....…………………   10 

     منابع تولید پسماند های هسته ای   …………………………………………   11

     چرخه تولید سوخت هسته ای   …………………………....…………………   11

     حالت فیزیکی   ……………………………………………...........……………  12

انواع فروپاشی عناصر………………………………………........………………….12

انواع پرتوها  ………………………………………………...........……………….  13

انواع ویژه هسته های پرتوزا   ………………………......……………………….  14

پخش مواد پرتوزا در محیط زیست   ………………………...……………………  15

دستگاههای اندازه گیری   ………………………………….....………………  ..   16 

تخمین اسیب پذیری رادیواکولوژیک   ……………………...………………….   19

اثرات بیولولوژیک مواد پرتوزا   ……………………………..………………….   20

اثرات عمومی پرتوها بر روی انسان   …………………………………………     21

ماندگاری یا مدت زمان لازم برای دور هشت پسماند های پرتوزا   ………………… .    22

پسماند های رادیواکتیو موجود در ایران

مراکز تحقیقات هسته ای تهران   ………………………………………………  25

مرکز شتاب دهنده ی شهرستان کرج   ……………….....……………………….  25

مراکز پزشکی و صنعتی   ……………………………………………………..  26

ازمایشگاههای تحقیقاتی   …………………………………………………….  27

تاسیسات فراوری اورانیوم اصفهان   …………………………………………….  27

پسماند های حاصل از پایان کار تاسیسات هسته ای کوچک   ………………………    28

نیروگاه اتمی بوشهر   ……………………………………………………….   28

پیوست   ………………………………………………………………….  30

منابع   ……………………………………………………………………  33

دانلود مقالهISI چند لایه آشکارساز برای نظارت فیزیک هسته ای آب و هوا فضا

اختصاصی از کوشا فایل دانلود مقالهISI چند لایه آشکارساز برای نظارت فیزیک هسته ای آب و هوا فضا دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

موضوع فارسی : چند لایه آشکارساز برای نظارت فیزیک هسته ای آب و هوا فضا

موضوع انگلیسی : Multilayer Scintillation Detector for Nuclear Physics Monitoring of 
Space Weather 

تعداد صفحه : 7

فرمت فایل :pdf

سال انتشار : 2015

زبان مقاله : انگلیسی

چکیده

ویژگی های فیزیکی از طیف سنج سوسوزن چند لایه (MSS) برای اندازه گیری شناسایی و انرژی
الکترون کیهانی، پوزیترون و هسته در این مقاله در نظر گرفته. این طیف سنج است که بر اساس چند پلاستیک ساخته شده
صفحات سوسوزن با انواع ضخامت فتو مولتی پلایر مشاهده شده است. دو لایه های بالایی نوار از scintillators متعامد هستند.
100 مگا الکترون ولت / نوکلئون - محدوده اندازه گیری انرژی هسته 3 است. طیف سنج در حال برنامه ریزی برای نظارت آب و هوا فضا و
بررسی اثرات خورشیدی مغناطیسی و ژئوفیزیک بر روی ماهواره ای. زمان قطعنامه MSS حدود 1 میکروثانیه است و می تواند
اندازه گیری پروفیل زمان پردازش سریع در مگنتوسفر زمین است. ویژگی های تجربی طیف سنج بودند
برآورد با استفاده از شبیه سازی کامپیوتری. نوسانات از دست دادن یونیزاسیون، تبادل یونی در طول شارژ پاس از طریق ردیاب
و، به ویژه، سوسوزن اثر خاموشی (اثر Birks) به حساب در محاسبات صورت گرفته است. ساختار چند لایه از طیف سنج اجازه می دهد تا:
1.) شناسایی جرم یون برای ایزوتوپ های هیدروژن و هلیوم
2.) شناسایی مسئول یون بدون شناسایی جمعی برای هسته از لیتیوم به اکسیژن ارزیابی توزیع انرژی هسته ممکن است به عنوان از اطلاعات مشابه از آشکارسازهای به دست آمده
طیف سنج و از برآورد توزیع تجربی از محدوده هسته در مواد آشکارسازهای، بر اساس نتایج حاصل از
تشخیص هویت

کلمات کلیدی: طیف سنج سوسوزن چند لایه؛ یون شارژ شناسایی؛ شناسایی جرم یون

پایان نامه مطالعه چگالی تراز هسته ای با استفاده از مدل لایه ای

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه مطالعه چگالی تراز هسته ای با استفاده از مدل لایه ای دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:88

پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته فیزیک هسته ای

فهرست مطالب:
 عنوان                                                                                                                 صفحه
فصل اول    1
مقدمه    2
1-1 مدل های هسته¬ای    5
1- 2 مدل قطره مایع    5
1-3 مدل لایه¬ای    6
فصل دوم    8
چگالی تراز تک ذره¬ای    9
2-1 روش جابجایی فاز    11
2-2 روش تابع گرین    14
2-3 روش هموار    15
2-4 روش نیمه کلاسیکی    8
فصل سوم    26
3-1 چگالی تراز هسته¬ای و پارامترهای وابسته به آن    27
3-2 مدل گاز فرمی (FGM)    33
3-3 مدل جابجایی گاز فرمی (BSFGM)    35
3-4 مدل جابجایی گاز فرمی با a وابسته به انرژی (BSFGM-ED)    37
3-5 مدل دمای ثابت (CTM)    38
3-6 مدل ابر شاره (GSM)    39
3-7 مشاهده پذیرها    40
3-8 روش¬های برازش    41
3-9 اثرات تجمعی در چگالی تراز    51
فصل چهارم    55
نتیجه گیری    56
منابع و مآخذ
 
فهرست شکل ها
عنوان                                                                                                                         صفحه
شکل 2-1 نمودار چگالی تراز تک ذره¬ای با استفاده از روش نیمه کلاسیکی برای چاه پتانسل مربعی    20
شکل 2-2 نمودار پتانسیل نوسانگر هماهنگ    21
شکل 2-3 نمودار پتانسیل وودز-ساکسون    22
شکل 2-4 نمودار چگالی تراز تک ذره¬ای برحسب انرژی برای پتانسیل وودز-ساکسون    23
شکل 2-5 نمودار تعداد حالتهای با انرژی کمتر از E بر حسب انرژی    25
شکل 3-1 صحیح لایه¬ای برحسب عدد جرمی    29
شکل 3-2 پارامتر قطع اسپین برحسب عدد جرمی     32
شکل 3-3 تصحیح لایه¬ای نوترونی برحسب N عدد نوترونی     36
شکل 3-4 تصحیح لایه¬ای پروتونی برحسب Z عدد پروتونی     36
شکل 3-5 پارامترهای چگالی تراز پدیده شناختی برای سه مدل موردنظر    46
شکل 3-6 مقادیر محاسبه شده و برازش شده پارامترهای مدل جابجایی گاز فرمی    50
شکل 3-7 مقادیر محاسبه شده و برازش شده پارامترهای مدل جابجایی گاز فرمی وابسته به انرژی    50
شکل 3-8 مقادیرمحاسبه شده و برازش شده پارامترهای مدل دمای ثابت    51
شکل 4-1 تغییرات چگالی تراز تک ذره¬ای نوترونی بر حسب انرژی    58
شکل 4-2 تغییرات چگالی تراز تک ذره¬ای نوترونی برحسب انرژی    59
شکل 4-3 چگالی تراز تک ذره¬ای نوترونی برحسب انرژی    60
شکل 4-4 چگالی تراز تک ذره¬ای نوترونی با اعمال پتانسیل وودز-ساکسون برحسب عدد جرمی    63
شکل 4-5 چگالی تراز تک ذره¬ای پروتونی با اعمال پتانسیل وودز-ساکسون برحسب عدد جرمی    63
شکل 4-6 چگالی تراز تک ذره¬ای نوترونی با اعمال پتانسیل نوسانگر هماهنگ برحسب عدد جرمی    64
شکل 4-7 چگالی تراز تک ذره¬ای پروتونی با اعمال پتانسیل نوسانگر هماهنگ برحسب عدد جرمی    64
شکل 4-8 چگالی تراز تک ذره¬ای پروتونی برحسب عدد جرمی    65
شکل 4-9 نمودار پارامتر چگالی تراز با استفاده از پتانسیل وودز-ساکسون و تاثیر پتانسیل کولنی    68
شکل 4-10 نمودار پارامتر چگالی تراز با استفاده از پتانسیل نوسانگر هماهنگ و تاثیر پتانسیل کولنی    69
شکل 4-11 نمودار پارامتر قطع اسپین و تاثیر پتانسیل کولنی روی این پارامتر    72
شکل 4-12 نمودار پارامتر قطع اسپین برحسب دمای هسته    73
شکل 4-13 نمودار پارامتر قطع اسپین برحسب انرژی برانگیختگی    74



فهرست جدول ها
عنوان                                                                                                                         صفحه
جدول 3- 1 پارامترهای برازش شده برای سه مدل دمای ثابت، جابجایی گاز فرمی و مدل جابجایی گاز فرمی وابسته به انرژی برای تعدادی هسته    44
جدول 4- 1 چگالی تراز تک ذره¬ای پروتونی و نوترونی در انرژی فرمی برای هسته¬های مختلف مربوط به  پتانسیل وودز-ساکسون بدون در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و با اعمال آن.....................................................................................................................56
جدول 4- 2 چگالی تراز تک ذره¬ای پروتونی و نوترونی در انرژی فرمی برای هسته¬های مختلف مربوط به پتانسیل نوسانگر هماهنگ بدون در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و با اعمال آن    62
جدول 4- 3 پارامتر چگالی تراز a با اعمال پتانسیل وودز-ساکسون برای تعدادی از هسته¬های سبک، نیمه سنگین و سنگین، با در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و بدون پتانسیل کولنی    66
جدول 4- 4 پارامتر چگالی تراز a با اعمال پتانسیل نوسانگر هماهنگ برای تعدادی از هسته¬های سبک، نیمه سنگین و سنگین، با در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و بدون پتانسیل کولنی    67
جدول 4- 5 پارامتر چگالی قطع اسپین با اعمال پتانسیل وودز-ساکسون برای تعدادی از هسته¬های سبک، نیمه سنگین و سنگین، با در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و بدون پتانسیل کولنی    67
جدول 4- 6 پارامتر چگالی قطع اسپین با اعمال پتانسیل نوسانگر هماهنگ برای تعدادی از هسته¬های سبک، نیمه سنگین و سنگین، با در نظر گرفتن پتانسیل کولنی و بدون پتانسیل کولنی    71
جدول 4- 7 مقادیر برازش شده برای جابجایی انرژی برانگیختگی و ثابت η.    71

چکیده:
چگالی تراز هسته ای به عنوان یکی از پارامترهای مهم در بررسی ساختار هسته و برهمکنش¬های هسته¬ای محسوب می¬شود. مدل BSFGM یکی از مدل¬های شناخته شده چگالی تراز هسته به حساب می¬آید و دربرگیرنده جابجایی انرژی برانگیختگی و پارامتر چگالی تراز می¬باشد. در این مطالعه، پارامتر چگالی تراز با استفاده از مدل نیمه کلاسیکی و با تعیین چگالی تراز تک ذره¬ای در انرژی فرمی به ازای انرژی پتانسیل هسته¬ای میدان متوسط برای پتانسیل های چاه مربعی متناهی، نوسانگر هماهنگ و وودز-ساکسون بصورت مستقیم محاسبه شده است. وابستگی این پارامتر به انرژی نیز بررسی شده است. از مقایسه نتایج مستقیم بدست آمده با مقادیر برازش شده برای پارامتر چگالی تراز، همخوانی خوبی مشاهده می¬شود.
پارامتر قطع اسپین نیز محاسبه شده است و وابستگی این پارامتر به دمای هسته و انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. پارامتر دیگر E_1 نیز از طریق روش برازش محاسبه شده است. در این روش اثر پتانسیل کولنی روی چگالی تراز تک ذره¬ای، پارامتر چگالی تراز و پارامتر قطع اسپین مورد بررسی قرار گرفته است.


واژه های کلیدی:
چگالی تراز هسته ای، چگالی تراز تک ذره¬ای، مدل نیمه کلاسیکی، مدل جابجایی گاز فرمی، انرژی فرمی

فصل اول
مقدمه

مقدمه

چگالی تراز تک ذره¬ای، g یکی از عناصر مهم در بررسی ساختار هسته می¬باشد، زیرا در تعیین چگالی تراز هسته، ρ نقش مهمی دارد. در بررسی چگالی تراز تک ذره¬ای از روش¬های مختلفی استفاده شده¬است که از آن جمله به روش¬های مکانیک کوانتومی از قبیل روش تابع گرین، روش اسموث  و روش جابجایی فاز می-توان اشاره کرد، که در این روش¬ها بازه انرژی به دو ناحیه تقسیم می¬شود، ناحیه انرژی پیوسته و نواحی انرژی مقید که بیشتر تمرکز روی نواحی پیوسته است.
یکی دیگر از روش¬ها در بررسی چگالی تراز تک¬ذره¬ای روش نیمه کلاسیکی می¬باشد که در این روش از میدان متوسط برای محاسبات استفاده شده است، که میدان متوسط نوترون شامل جملات پتانسیل هسته¬ای و برهمکنش اسپین مدار و برای پروتون علاوه بر این جملات، پتانسیل کولنی را نیز دربرمی¬گیرد. تاکنون برای محاسبه چگالی تراز تک ذره¬ای با استفاده از روش نیمه کلاسیکی پتانسیل¬های مختلفی برای هسته¬های کروی و تغییر شکل یافته پیشنهاد شده است که از جمله آنها به پتانسیل چاه مربعی متناهی و نامتناهی، پتانسیل نوسانگر هماهنگ و پتانسیل وودز-ساکسون  می¬توان اشاره کرد. در روش محاسبه مستقیم پارامتر چگالی تراز با استفاده از این روش، انتخاب پتانسیل میدان میانگین برای بدست آوردن چگالی تراز تک ذره-ایg  و مقدار آن در انرژی فرمی نقش تعیین کننده¬ای دارد[1].
انرژی فرمی بصورت انرژی بالاترین حالت تک ذره¬ای پرشده در حالت پایه هسته تعریف می¬شود. مقدار انرژی فرمی برای پروتون و نوترون متفاوت است[2].
در هسته¬های سنگین به دلیل نزدیک شدن ترازها به همدیگر و همپوشانی¬های آنها تمایز بین ترازها سخت می¬باشد و با افزایش انرژی، ترازها بیشتر بهم نزدیک می¬شوند. به همین دلیل چگالی تراز برای هسته¬های سنگین دارای اهمیت قابل توجهی است. چگالی تراز یکی از پارامترهای مهم ساختار هسته به حساب می¬آید که با استفاده از آن سایر پارامترهای ترمودینامیکی هسته از قبیل دما، آنتروپی، فشار و ظرفیت گرمایی را می¬توان بدست آورد[3,4].
بطورکلی برای محاسبه چگالی تراز از دو روش مستقیم وغیر مستقیم استفاده می¬شود. در روش غیرمستقیم با محاسبه آنتروپی و تابع پارش هسته و با استفاده از رابطه بین آنتروپی و چگالی تراز هسته¬ای، چگالی تراز محاسبه می¬شود. به عنوان مثال به مدل¬های آماری BCS   ، SMMC   و SPA+RPA   می¬توان اشاره کرد[5-7].
در محاسبه چگالی تراز بطور مستقیم از روش¬های آماری که به صورت تئوری ارائه می¬شوند استفاده می¬شود. به عنوان مثال به مدل¬های آماری CTM   ، FGM   ، BSFGM   و GSM   می توان اشاره کرد. در این مدل¬ها پارامتر چگالی تراز بطور تئوری و نیمه تجربی محاسبه می¬شود. در بسیاری از مطالعات مربوط به محاسبه برهمکنش¬های هسته¬ای، فرمول¬های تحلیلی مربوط به چگالی تراز ترجیح داده می¬شوند[3,8-10].
در این مدل¬ها پارامترهای چگالی تراز بطور تئوری و نیمه تجربی محاسبه می¬شوند. در بسیاری از مطالعات مربوط به محاسبه برهمکنش¬های هسته¬ای، فرمول¬های تحلیلی مربوط به چگالی تراز ارجعیت دارند.
در مدل دمای ثابت،CTM  بازه انرژی به دو بخش تقسیم می¬شود که در بخش انرژی¬های پایین از ثابت بودن دما می¬توان استفاده کرد و در انرژی¬های بالا مدل گاز فرمی مورد استفاده قرار می-گیرد. مسئله اصلی در این مدل ایجاد ارتباط بین نواحی کم انرژی و نواحی انرژی بالاست. این مدل پدیده¬شناختی  براساس فرمول بت   که در آن برهمکنش¬های هسته¬ای لحاظ نمی¬شود، بنا شده است[11].
ساده¬ترین بیان تحلیلی برای بررسی چگالی تراز مدل گاز فرمی است که در آن هسته¬ها بدون برهمکنش در نظر گرفته شده واز اثرات تجمعی صرفنظر می¬شود. مدل  BSFGMبا اعمال برخی اصلاحات در مدل گاز فرمی و با درنظرگرفتن جفت شدگی¬های نوکلئونی در بر همکنش¬های هسته¬ای، ارائه شده است، این مدل در همه¬ی انرژی¬ها برای بررسی چگالی تراز مورد استفاده قرار می¬گیرد.
در مدل BSFGM چگالی تراز هسته¬ای دارای دو پارامتر چگالی تراز تک ذره¬ای و انرژی جابجایی برانگیختگی است. معمولا این پارامترها به عنوان پارامترهای قابل تنظیم از طریق برازش داده¬های تجربی تعیین می¬شوند. اگرچه برای محاسبه پارامتر چگالی تراز، به جز برازش از مدل¬های مختلف هسته¬ای مثل مدل قطره مایع، مدل لایه¬ای و رابطه نیمه تجربی نیز می¬توان استفاده کرد و این پارامتر را بطور مستقیم محاسبه نمود.

پایان نامه مطالعه ی‌ خواص هسته ای با استفاده از مدل شبکه ای FCC

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه مطالعه ی‌ خواص هسته ای با استفاده از مدل شبکه ای FCC دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:82

پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته فیزیک هسته ای

فهرست مطالب:
عنوان................................................................................................................................................صفحه
فصل اول معرفی مدل هسته¬ای     1
1-1  مقدمه     2
1-2  معرفی مدل هسته¬ای     3
1-2-1  مدل قطره مایع     3
1-2-2  مدل پوسته¬ای     .6
1-2-3  مدل خوشه¬ای     .8
فصل دوم تئوری مدل شبکه¬ای FCC     10
2-1  تاریخچه مختصری از تئوری ساختار هسته¬ای     11
2-2  تئوری مدل شبکه¬ای FCC     14
2-3  هم¬ارزی بین ویژه حالت¬های معادله شرودینگر و شبکه FCC     17
2-4  مدل ذره مستقل و قطره مایع در مدل شبکه¬ای FCC     20
2-5  خوشه آلفا در شبکه FCC     29
2-6  جمع بندی    30
فصل سوم محاسبه خواص هسته با استفاده از مدل شبکه¬ای FCC از طریق کد NVS، معرفی مدل دابل- فولدینگ ومدل باس     31
3-1  مقدمه     32
3-1-1  انرژی بستگی     33
3-1-2  شعاع میانگین مربع RMS     37
3-2  توزیع چگالی نوکلئون¬ها     40
3-3  مدل باس     44
3-3-1  مدل دابل- فولدینگ     45
3-3-1-1  توابع توزیع چگالی هسته¬ای     47
3-3-1-2  بخش مرکزی برهم¬کنش نوکلئون- نوکلئون     49
3-3-1-3  تابع وابسته به انرژی g(Ep)     50
فصل چهارم محاسبات و نتیجه¬گیری     52
4-1  مقدمه     53
4-2  محاسبه پتانسیل کل هسته برای واکنش¬های  ،  و       54
4-2-1  محاسبه پتانسیل کولنی     54
4-2-2  محاسبه پتانسیل هسته¬ای     55
4-3  سطح مقطع همجوشی واکنش¬های  ،  و       61
4-4  پیشنهادات     70

  منابع    71   


 فهرست شکل ها
عنوان................................................................................................................................................صفحه
شکل 1-1. انرژی بستگی متوسط بر نوکلئون بر حسب عدد جرمی برای هسته-ها     5
شکل 1-2. فراوانی، H، برای هسته¬های زوج- زوج بصورت تابعی از A رسم شده است فراوانی نسبت به Si اندازه¬گیری شده¬اند
      7
شکل 1-3. ساختار مولکولی ممکن از هسته¬های خوشه آلفا     9
شکل 2-1. تقارن هامیلتونی هسته     12  
شکل 2-2. مدل شبکه¬ای FCC برای هسته       13
شکل 2-3.  نمونه¬ای از ساختار مدل شبکه¬ای FCC     15
شکل 2-4. نحوه آرایش پروتون و نوترون در مدل شبکه¬ای FCC     15
شکل 2-5. چگالی مرکزی هسته در مدل FCC     16
شکل 2-6. نمایش اعداد کوانتومی در مدل شبکه¬ای FCC     19
شکل 2-7.  a) ابعاد هسته و نیروی هسته¬ای   b) نیروی کوتاه برد هسته-ای     21
شکل 2-8. آرایش حالت¬های کوانتومی در ساختار FCC     26
شکل 2-9. تقارن¬های مرتبط با مختصات کارتزین در مدل شبکه¬ای FCC     28
شکل 2-10. آرایش خوشه آلفا در ساختار FCC مربوط به       29
شکل 3-1.  نمونه¬ای از برهم کنش همسایه¬های اول، دوم و سوم در مدل شبکه¬ای FCC     34
شکل 3-2.  مقایسه انرژی بستگی در مدل شبکه‌ای با مقادیر تجربی    36
شکل 3-3.  مقایسه شعاع میانگین مربع در مدل شبکه‌ای با داده تجربی    39
شکل 3-4.  نمایش مرکز هسته و پوسته هسته در مدل FCC     40
شکل 3-5. توزیع چگالی هسته‌ای برای هسته های  a)    ،b ) ، c )  و d )   با استفاده از مدل شبکه‌ای FCC و مقایسه باتابع  توزیع دو پارامتری فرمی حاصل از محاسبات HFB     43
شکل 3-6.  نمایشی از برخورد دو هسته کروی در مدل دابل-فولدینگ    46
شکل 3-7 .توزیع شعاعی چگالی دو پارامتری فرمی     48
شکل 4-1.  پتانسیل برای واکنش¬های همجوشی a )  ،  b)  ، c)   حاصل از مدلDF، VBass و
FCC     57
شکل 4-2.  مقایسه ارتفاع سد و محل سد حاصل از مدل ¬های DF،  VBass و FCC برای واکنش¬های a )  ، b)  وc )       60

شکل 4-3.  پتانسیل W.S. فیت شده با  a) DF، b)  VBass و FCC (c  بـرای واکنش¬      63
شکل 4-4.  پتانسیل W.S. فیت شده با a) DF، b)  VBass و FCC (c  بـرای واکنش¬      64
شکل 4-5.  پتانسیل W.S. فیت شده با a) DF، b)  VBass و FCC (c  بـرای واکنش      65
شکل 4-6. سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل ¬DF، VBass و  FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنش¬a )      67
شکل 4-7. سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل¬ DF، VBass و FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنشb )        68
شکل 4-8 . سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل¬ DF، VBass و FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنشc)      69

 
فهرست جدول ها
عنوان.................................................................................................................................................صفحه
جدول 1-1. انرژی بستگی هسته¬های خوشه آلفا     .8
جدول 2-1. مقادیر مجذور شعاع میانگین مغناطیسی نوکلئون¬ها     21
جدول 2-2.  نمایش حالت کوانتومی نوکلئون¬ها و عدد اشغال در لایه¬ها     25
جدول 3-1. مقایسه انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون مربوط به گستره ای از هسته¬های کروی در مدل FCC با داده¬های تجربی و قطره مایع     35
جدول 3-2. مقایسه شعاع میانگین مربع در مدل FCC با مدل قطره مایع و داده تجربی     38
جدول 3-3.  ضرایب موجود در رابطه دو پارامتری فرمی با استفاده از محاسبات HFB برای هسته های  ،  ،   و       ..44
جدول 3-4. مقادیر ضرایب ثابت در روش Reid و Paris     51
جدول 4-1. ارتفاع و محل سد مربوط به واکنش¬های  ،   و   مربوط به مدل¬های دابل- فولدینگ، باس
 و FCC و مقایسه با داده تجربی     61
جدول 4-2. مقادیر بدست آمده پارامترهای   ،   و   پتانسیل W.S. فیت شده در هر یک از واکنش¬ها a) برازش با DF  b) برازش با VBass  c) برازش با FCC     62
جدول 4-3. ثابت مدهای ارتعاشی برای هر یک از هسته¬های شرکت¬کننده در واکنش¬های انتخابی     66

چکیده
در این تحقیق به بررسی توانایی مدل شبکه ای FCC برای مطالعه برهم‌کنش همجوشی یون‌های سنگین پرداخته ایم.   و با استفاده از پیشگویی مدل شبکه ای FCC برای توزیع ماده هسته ای، هسته های برهم کنشی و نیروی برهم ‌کنش نوکلئون- نوکلئون M3Y-Paris پتانسیل کل را برای واکنش‌های  ،   و   محاسبه کرده ایم.  نتایج حاصل از ارتفاع سد و محل سد در توافق خوبی با نتایج حاصل از سایر مدل های نظری مانند مدل های دابل-فولدینگ و باس می باشد. در نتیجه این مطالعه نشان می دهد مدل شبکه ای FCC می‌تواند مدل مناسبی برای مطالعه برهم‌کنش‌های همجوشی یون‌های سنگین باشد.

واژه‌های کلیدی
مدل شبکه‌ای FCC، توزیع نوکلئون‌ها، پتانسیل کل، سطح مقطع همجوشی

 

فصل اول
معرفی مدل¬های هسته¬ای
 
1-1 مقدمه
برای شرح خواص و حالت نوکلئون‌ها به تابع موج سیستم نیاز داریم. این کار برای هسته‌های ساده امکان‌پذیر می‌باشد، در حالی که برای هسته‌های بزرگ بدست آوردن تابع موج کلی حتی اگر امکان‌پذیر هم باشد بسیار پیچیده‌تر از آن است که مورد استفاده قرار گیرد. مدل ها قیاس بین هسته و سیستم‌های بسیار ساده فیزیکی می‌باشند که از طریق آنها می‌توان به بررسی مسایل هسته‌ای پرداخت]1[.
در طی چندین سال و با استدلال‌های بی‌شمار مدل‌های مختلفی برای بررسی و مطالعه ساختار هسته توسط فیزیکدانان نظری معرفی شده است، اما از آنجایی که مدل‌های مختلف هسته‌ای در توصیف کامل خواص هسته ناموفق بوده‌اند. امکان پیشنهاد مدلی واحد برای مطالعه ساختار هسته از بین رفته است.
مدل شبکه‌ای FCC  در سال 1937 توسط ویگنر  مدل‌سازی شده است]2.[ از آنجایی که این مدل توانایی بازتولید خواص مدل‌های ذره مستقل ، قطره مایع  و خوشه‌ای  را دارا می‌باشد. ادامه این فصل به معرفی این مدل‌ها اختصاص یافته است. همچنین در فصل دوم به طور کامل مدل شبکه‌ای FCC را معرفی کرده ایم. معیار سنجش هر مدل شرح کامل خواص هسته‌ای و توافق مناسب با داده‌های تجربی می‌باشد، بنابراین در فصل سوم خواص هسته را از طریق این مدل مطالعه نموده ایم.  هدف اصلی معرفی این مدل ایجاد هسته از طریق مدل شبکه‌ای FCC و بررسی کارآمد بودن این مدل در برهم‌کنش یون‌های سنگین می باشد. در نتیجه، بعد معرفی سایر مدل‌ها نظیر مدل دابل-فولدینگ  و پتانسیل باس  برای محاسبه پتانسیل هسته‌ای با استفاده از نیروی برهم‌کنش نوکلئون- نوکلئون M3Y-Paris و توزیع نوکلئون‌ها از طریق این مدل پتانسیل هسته‌ای را محاسبه کرده‌ایم. بنابراین فصل چهارم این تحقیق به بررسی محاسبه پتانسیل هسته‌ای و سطح مقطع همجوشی واکنش‌های  ،   و نتیجه‌گیری اختصاص یافته است.
1-2 معرفی مدل‌های هسته‌ای
از جمله مدل‌های متداول برای مطالعه ساختار هسته مدل‌های ذره مستقل و مدل دسته‌جمعی  می‌باشد.
مدل ذره مستقل: در مدل ذره مستقل ذرات در پائین‌ترین مرتبه صورت مستقل در یک پتانسیل مشترک حرکت می‌کنند. مانند مدل لایه‌ای .
مدل دسته¬جمعی: در مدل دسته‌جمعی یا برهم‌کنش قوی، به علت برهم‌کنش‌های کوتاه‌برد و قوی‌بین نوکلئون‌ها، نوکلئون‌ها قویاً به یکدیگر جفت می‌شوند. مانند مدل قطره مایع]3[.   
1- 2-1 مدل قطره مایع
از جمله مدل‌های اولیه برای مطالعه ساختار هسته مدل قطره مایع می‌باشد که توسط بور  وفون وایکسر  از روی قطره‌های مایع پیشنهاد شده است. در این مدل هسته بصورت قطرات مایع باردار تراکم‌ناپذیر با چگالی زیاد درنظر گرفته می‌شود که همچون مولکول‌ها در یک قطره مایع دائماً در حال حرکت کاتوره‌ای می‌باشند و هسته تمامیت خود را با نیروهای مشابه کشش سطحی قطره مایع حفظ می‌کند. این مدل برای بیان روند تغییر انرژی بستگی نسبت به عدد اتمی و واکنش هسته‌ای مفید می‌باشد.
مدل قطره مایع برای این سوال که چرا بعضی از نوکلئیدها مانند   با نوترون‌های کند شکافته می‌شوند و برخی دیگر   نوترون‌های سریع پاسخ ساده‌ای دارد که علت آن را انرژی فعال‌سازی بیان می‌کند، یعنی حداقل میزان انرژی که هسته بتواند به قدر کافی تغییر شکل دهد. تغییر شکلی که نیروهای رانش الکتریکی بتواند بر نیروهای جاذبه الکتریکی غلبه کند. این مقدار انرژی فعال‌سازی را می‌توان به یاری تئوری ریاضی مدل قطره مایع محاسبه نمود که رابطه تعمیم یافته و کلی انرژی بستگی را می‌دهد. یکی از مهمترین واقعیت‌های موجود در هسته ثابت بودن تقریبی چگالی هسته است. حجم یک هسته با عدد A (تعداد نوکلئون) متناسب می‌باشد و این واقعیتی است که در مورد مایعات نیز صادق می‌باشد.
در شکل (1-1) متوسط انرژی بستگی بر حسب نوکلئون رسم شده است. نظم و ثبات انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون بصورت تابعی از عدد جرمی A و ثابت بودن چگالی هسته ای منجر به ارائه فرمول نیمه تجربی جرم و پیشنهاد مدل قطره مایع توسط وایسکر شد.
نخستین واقعیت لازم برای رسیدن به یک فرمول برای جرم، ثابت بودن تقریبی انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون برای  50   است، بنابراین انرژی بستگی متوسط برای یک هسته نامتناهی بدون سطح باید دارای مقدار ثابتی مثل   باشد، که همان انرژی بستگی ماده هسته ای است .از آنجایی که تعداد A ذره در هسته وجود دارد سهم حجمی آن   ، در انرژی بستگی به صورت زیر می باشد،
(1-1)                        .  
نوکلئون های سطحی پیوندهای کمتری دارند و اندازه متناهی یک هسته حقیقی منجر به یک جمله  به صورت رابطه زیر در انرژی بستگی می گرددکه متناسب با سطح هسته بوده و انرژی بستگی را کاهش می دهد،
(1-2)                                                                                               .
انرژی کولنی ناشی از نیروی دافعه الکتریکی است که بین هر دو پروتون وجود دارد. برای سادگی فرض شده است، پروتون ها به صورت یکنواخت در سراسر کره ای به شعاع  توزیع شده اند، با استفاده از معادله انرژی کولنی،  ، سهم کولنی در انرژی بستگی به صورت زیر خواهد شد. از آنجایی که این انرژی باعث کاهش انرژی بستگی هسته ای می شود با علامت منفی در رابطه زیر قرار داده می شود،

مقاله انرژی هسته ای از ابتدا تا انتها

اختصاصی از کوشا فایل مقاله انرژی هسته ای از ابتدا تا انتها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

نوع فایل : Word

تعداد صفحات : 51 صفحه

چکیده :

انرژی یکی از مهمترین نیاز های جامعه امروزی است ، از آنجایی که استحصال انرژی از منابع سوخت فسیلی برای بشر و محیط زیست او ، به دلیل ایجاد گازهای گلخانه ای ،  زیان های جبران ناپذیری را به همراه دارد ، این روزها جامعه بشری به دنبال جایگزین های نوینی از انرژی است . از مناسب ترین آنها   می توان به انرژی هسته ای نهفته در هسته اتم ها اشاره کرد ،که این انرژی بیش از 5 دهه است که مورد بهره برداری قرار دارد . استفاده از نیروی هسته‌ای از 50 سال پیش آغاز شد و اینک این نیرو همان اندازه از برق جهان را تأمین می‌کند که 40 سال پیش بوسیله تمام منابع انرژی تأمین می‌شد. حدود دو سوم از جمعیت جهان در کشورهایی زندگی می‌کنند که نیروگاههای هسته‌ای آنها در زمینه تولید برق و زیر ساختهای صنعتی نقش مکمل را ایفا می‌کنند. نیمی از مردم جهان در کشورهایی زندگی می‌کنند که نیروگاههای هسته‌ای در آنها در حال برنامه‌ریزی و یا در دست ساخت هستند. به این ترتیب ، توسعه سریع نیروی هسته‌ای جهان مستلزم بروز هیچ تغییر بنیادینی نیست و تنها نیازمند تسریع راهبردهای موجود است. امروزه حدود 440 نیروگاه هسته‌ای در 31 کشور جهان برق تولید می‌کنند. بیش از 15 کشور از مجموع این تعداد در زمینه تأمین برق خود تا 25 درصد یا بیشتر ، متکی به نیروی هسته‌ای هستند. در اروپا و ژاپن سهم نیروی هسته‌ای در تأمین برق بیش از 30 درصد است، در آمریکا نیروی هسته‌ای 20 درصد از برق را تأمین می‌کند. در سرتاسر جهان ، دانشمندان بیش از 50 کشور از حدود 300 راکتور تحقیقاتی استفاده می‌کنند تا درباره فناوریهای هسته‌ای تحقیق کرده و برای تشخیص بیماری و درمان سرطان ، رادیوایزوتوپ تولید کنند.همچنین در اقیانوسهای جهان راکتورهای هسته‌ای نیروی محرکه بیش از 400 کشتی را بدون اینکه به خدمه آن و یا محیط زیست آسیبی برسانند، تأمین می‌کنند.

فهرست مطالب :

کاربرد انرژی هسته ای

امنیت نیروگاه هسته‌ای

نگرانی‌های محیط زیستی

امتیاز و برتری انرژی هسته‌ای

اولین واکنش ذ نجیره ای خود تقویت شونده

پیشرفت انرژی هسته ای برای مقاصد صلح آمیز

انرژی هسته ای در ایران

اورانیوم

منابع اورانیم

آسیاب کردن اورانیوم

اکتشاف و استخراج و تغلیظ اورانیم

خواص اشعه رادیواکتیو

خواص ذره آلفا

خواص ذره بتا

خواص اشعه گاما

کیک زرد چیست؟

روش تهیه کیک زرد

مواد تشکیل‌دهنده کیک زرد

کاربردهای کیک زرد

غنی سازی اورانیم

روشها ی جداسازی و غنی سازی ایزوتوپ اورانیوم

روش انتشار گازی دیفیوژن

روش سانتریفیوژ گازی

تاریخچه بمب اتم

تقسیم بندی انرژی انفجار سلاح اتمی

بازفرآوری سوخت

راکتور های هسته ای

رآکتور آب تحت فشار

رآکتور آب جوشان

انرژی شکافت هسته‌ای

راکتورهای تحقیقاتی تانکی

مزایای راکتور های زاینده سریع

راکتورهای آب سبک تحت فشار

راکتور های خنک شونده با گاز

راکتور های آب سنگین تحت فشار

واکنش های دوتریم- تریتیم

ساختار همجوشی هسته ای:

سوخت های همجوشی

مدیریت زباله های هسته ای

پسمان های هسته ای