التحولات النووية — التفاعلات النووية والطاقة — العلوم الفيزيائية — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الجزائري

التحولات النووية — التفاعلات النووية والطاقة — العلوم الفيزيائية — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الجزائري

درس شامل حول التحولات النووية: الانشطار النووي، الاندماج النووي، النشاط الإشعاعي، وتطبيقات الطاقة النووية. لتلاميذ السنة الرابعة متوسط.

المحتوى العلمي

1. بنية النواة

النواة تتكون من بروتونات (شحنة موجبة) ونيوترونات (متعادلة الشحنة). مجموع عدد البروتونات والنيوترونات يسمى العدد الكتلي (A). عدد البروتونات يسمى العدد الذري (Z).

2. النشاط الإشعاعي

النشاط الإشعاعي هو تحول تلقائي لنواة غير مستقرة إلى نواة أكثر استقراراً مع انبعاث جسيمات أو طاقة. أنواع الإشعاع:

• إشعاع ألفا (α): انبعاث نواة هليوم (بروتونان + نيوترونان)، قوة اختراق ضعيفة.
• إشعاع بيتا (β): انبعاث إلكترون من النواة، قوة اختراق متوسطة.
• إشعاع غاما (γ): انبعاث طاقة كهرومغناطيسية، قوة اختراق عالية جداً.

3. الانشطار النووي

الانشطار النووي هو انقسام نواة ثقيلة (مثل اليورانيوم 235) إلى نواتين أخف وزناً عند قصفها بنيوترون، مع تحرير كمية هائلة من الطاقة ونيوترونات إضافية. يستخدم في المفاعلات النووية لتوليد الكهرباء وفي القنابل الذرية.

4. الاندماج النووي

الاندماج النووي هو اتحاد نواتين خفيفتين (مثل الهيدروجين) لتكوين نواة أثقل (الهليوم) مع تحرير طاقة هائلة. هو مصدر طاقة الشمس والنجوم. يجرى البحث حالياً للتحكم فيه على الأرض لإنتاج طاقة نظيفة.

أمثلة توضيحية

تمارين تطبيقية

1. ما الفرق بين الانشطار النووي والاندماج النووي؟
2. أذكر أنواع الإشعاعات النووية الثلاثة ورتبها حسب قوة الاختراق.
3. ما مصدر طاقة الشمس؟ اشرح بإيجاز.
4. ما أهمية المفاعلات النووية؟ وما مخاطرها؟
5. لماذا يعتبر الاندماج النووي طاقة المستقبل النظيفة؟

خلاصة

التحولات النووية تطلق كميات هائلة من الطاقة. الانشطار والاندماج النووي هما المصدران الرئيسيان للطاقة النووية. فهم هذه العمليات مهم للاستخدام الآمن والمستدام للطاقة النووية.

دروس مشابهة

• العلوم الفيزيائية — سرعة الصوت (تمارين متقدمة) — السنة الأولى ثانوي
• تأثيرات التيار الكهربائي — الحرارية والكيميائية والمغناطيسية — السنة الأولى ثانو
• العلوم الفيزيائية — الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات (مفاهيم أساسية) — السنة