فیزیک هسته‌ای

فیزیک هسته‌ای بخشی از دانش فیزیک است که به خواص و ویژگی‌های هسته اتم‌ها می‌پردازد.
همجوشی هسته‌ای:
همجوشی یا گداخت هسته‌ای نام یکی از واکنش‌های اتمی در فیزیک است. یک تعریف ساده و پایه‌ای از همجوشی عبارت است از فرو رفتن هسته‌های چند اتم سبکتر و تشکیل یک هسته سنگینتر. مثلا واکنش کلی همجوشی که در خورشید رخ میدهد عبارت است از برخورد هسته‌های چهاراتم هیدروژن و تبدیل آنها به یک اتم هلیوم.
خورشید و ستارگان:
سالهاست که دانشمندان واکنشی را که در خورشید و ستارگان رخ داده و در آن انرژی تولید می‌کند کشف کرده‌اند. این واکنش عبارت است از ترکیب (برخورد) هسته‌های چهار اتم هیدروژن معمولی و تولید یک هسته اتم هلیوم.اما مشکلی سر راه این نظریه است. بالاترین دمایی که در خورشید وجود دارد مربوط به مرکز آن است که برابر ۱۵ضرب در ۱۰ به توان ۶ می‌باشد.در حالی که در ستارگان بزرگتر این دما به ۲۰ ضرب در ده به توان ۶ می‌رسد. به همین خاطر تصور بر این است که آن واکنش معروف ترکیب چهار اتم هیدروژن معمولی و تولید یک اتم هلیم در سایر ستارگان بزرگ نیست که باعث تولید انرژی می‌شود. بلکه احتمالا چرخه کربن در آنها به کمک آمده و کوره آنها را روشن نگه می‌دارد. منظور از چرخه کربن آن چرخه‌ای نیست که روی زمین اتفاق می افتد. بلکه به این صورت است که ابتدا یک اتم هیدروژن معمولی با یک اتم کربن C۱۲ ترکیب می شود (همجوشی) و یک اتم N۱۳ به علاوه یک واحد گاما را آزاد می کند. بعد این اتم با یک واپاشی به یک اتمC۱۳به علاوه یک پوزیترون و یک نوترینو تبدیل می‌شود. بعد اینC۱۳دوباره با یک اتم هیدروژن ترکیب می‌شود و N۱۴ و یک واحد گاما حاصل می‌شود. دوباره در اثر ترکیب این نیتروژن با یک هیدروژن معمولی اتمO۱۵و یک واحد گاما تولید می‌شود. O۱۵ واپاشی کرده و N۱۵به علاوه یک پوزیترون ویک نوترینو را بوجود می‌آورد.و دست آخر با ترکیب N۱۵با یک هیدروژن معمولیC۱۲به علاوه یک اتم هلیوم بدست می‌آید.

منبع : مطالب ارسال شده