النشاط الإشعاعي والتحولات النووية — مفهوم الإشعاع والانشطار والاندماج النووي — العلوم الفيزيائية — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الجزائري

النشاط الإشعاعي والتحولات النووية

النشاط الإشعاعي ظاهرة فيزيائية تطلق فيها نواة الذرة جسيمات أو طاقة بشكل تلقائي. وهو من أهم مفاهيم الفيزياء الحديثة وله تطبيقات واسعة في الطب والطاقة والصناعة.

أولاً: مفهوم النشاط الإشعاعي

النشاط الإشعاعي (Radioactivité) هو ظاهرة تحول تلقائي لنواة ذرة غير مستقرة إلى نواة أكثر استقراراً، مع انبعاث جسيمات أو طاقة.

ثانياً: أنواع الإشعاعات النووية

النوع	الرمز	الطبيعة	قدرة الاختراق
أشعة ألفا (α)	α	نواة هيليوم (بروتونان + نيترونان)	ضعيفة (توقفها ورقة)
أشعة بيتا (β)	β	إلكترونات سريعة	متوسطة (يوقفها الألمنيوم)
أشعة غاما (γ)	γ	أشعة كهرومغناطيسية عالية الطاقة	قوية جداً (يوقفها الرصاص)

ثالثاً: التحولات النووية

1. الانشطار النووي (Fission)

انشطار نواة ذرة ثقيلة (مثل اليورانيوم 235) إلى نواتين أخف وزناً، مع انبعاث طاقة هائلة ونيوترونات.

مثال: انشطار اليورانيوم 235 المستخدم في المفاعلات النووية.

2. الاندماج النووي (Fusion)

اندماج نواتين خفيفتين (مثل نظائر الهيدروجين) لتكوين نواة أثقل، مع انبعاث طاقة كبيرة جداً.

مثال: الاندماج النووي يحدث في الشمس والنجوم.

رابعاً: تطبيقات النشاط الإشعاعي

• الطب: العلاج الإشعاعي للأورام السرطانية، التصوير الطبي.
• الطاقة: توليد الكهرباء في المحطات النووية.
• الصناعة: الكشف عن عيوب المواد، تعقيم الأجهزة الطبية.
• الزراعة: تحسين المحاصيل الزراعية، مكافحة الآفات.

خامساً: مخاطر الإشعاع النووي

• التعرض المفرط للإشعاع يسبب أمراضاً خطيرة (السرطان، طفرات جينية).
• ضرورة استخدام وسائل الحماية (الملابس الواقية، دروع الرصاص).
• التخلص الآمن من النفايات النووية.

تمارين

1. ما الفرق بين أشعة ألفا وأشعة غاما من حيث القدرة على الاختراق؟
2. اذكر مثالين على تطبيقات النشاط الإشعاعي في الطب.
3. ما الفرق بين الانشطار النووي والاندماج النووي؟
4. أين يحدث الاندماج النووي في الطبيعة؟

الخلاصة

النشاط الإشعاعي ظاهرة طبيعية تتحول فيها النوى غير المستقرة إلى نوى مستقرة مع إصدار إشعاعات (α، β، γ). للتحولات النووية (الانشطار والاندماج) تطبيقات مهمة في الطاقة والطب ولكنها تتطلب التعامل الحذر بسبب مخاطر الإشعاع.