هستوي ځنځیري غبرګون
په هستوي فزيک کې يو هستوي ځنځیري غبرګون هغه وخت پېښېږي، چې يو مفرد هستوي غبرګون د اوسط يو يا زياتو بعدي هستوي غبرګونونو لامل کېږي او پر همدې بنسټ د دې غبرګونونو د ځاني زېږېدنې د يوې لړۍ(سلسلې) شونتيا ته لاره هواروي. معلوم يا مشخص هستوي غبرګون، د دروند ايزوتوپ (isotopes) لکه uranium-235 يا 235U ټوته کېدنه اوسي. يو هستوي ځنځیري غبرګون، د بل هر کيمياوي غبرګون په پرتله په هر غبرګون کې ميليونونه ځله زياته انرژي آزادوي.
تاريخچه
سمولکيمياوي ځنځیري غبرګونونه، د لومړي ځل لپاره د جرمني کيمياپوه Max Bodenstein له خوا په ۱۹۱۳ز کې وړاندې شول او په مناسب ډول د هستوي ځنځیري غبرګونونو له مطرح کېدلو نه مخکې په ښه ډول درک شول. درک شوي وو، چې کيمياوي ځنځیري غبرګونونه، په غبرګونونو کې، لکه: څرنګه چې په کيمياوي چاودنه کې توليد شوي دي، په تشرېحي ډول د زياتېدونکو قېمتونو لپاره ځواب ويونکي وو. [۱]
د رپوټونو له مخې، د هستوي ځنځیري غبرګون مفهوم، د لومړي ځل لپاره د هنګري عالم (Leó Szilárd) له خوا د ۱۹۳۳ ز د سپټمبر پر ۱۲ مه اټکل شوی و. نوموړي په هغه سهار د ازمېښت په اړه د لندن په يوه څېړنه کې لوستل، چې ليتيم ۷ (lithium-7) په الفا ذرو باندې د وېشلو په موخه په کې له ګړندي کوونکو پروتونونو څخه ګټه اخېستل شوې وه او دا حقيقت چې د پروتون عرضې په پرتله د غبرګون په واسطه خورا زياته انرژي توليد شوې وه. Ernest Rutherford په ياده مقاله باندې تبصره وکړه، چې په ياد پړاو کې ناګټورتوب د برېښنا د توليد لپاره د دې د کارونې مخه نيولې ده. که څه هم نيوترون په ۱۹۳۲ز کې د يو هستوي غبرګون د توليد په توګه د موندلو څخه لږ پخوا کشف شوی و. (Szilárd) چې د يو انجنير او فزيکپوه په توګه روزل شوی دی، په خپل ذهن کې دوه هستوي ازمېښتي پايلې يو له بل سره يو خای کېښودلې او درک يې کړل، چې که چېرې يو هستوي غبرګون نيوترونونه توليد کړي، چې وروسته بيا د دورته هستوي نورو غبرګونونو سبب کېږي؛ ياد پړاو کېدای شي، د ځاني تلپاتې هستوي زنځير غبرګون وي، چې په خپله پروتونونو يا يو ګړندي کوونکي ته له اړتيا پرته نوي ايزوتوپونه او برېښنا توليدوي. که څه هم (Szilárd) د خپل ځنځیري غبرګون لپاره ټوټه کېدنه د يو ميکانيزم په توګه ځکه وړاندې نه کړه، چې د ټوټه کېدنې غبرګون تر اوسه نه و موندل (کشف) شوی يا ان شکمن و. (Szilárd) د دې پر ځای د يو څه سپکو پېژندل شويو ايزوتوپونو د مخلوطونو څخه ګټه اخيستنه وړانديز کړه، چې په زیاته پيمانه نيوترونونه يې توليد کړل. نوموړي راتلونکی کال خپلې نظريې (د يوه ساده هستوي تعامل کوونکي) لپاره د مخترع لپاره امتيازي حق ثبت کړ. [۲][۳]
Szilárd په ۱۹۳۶ ز کې د بيريليم او انډيم په کارونې سره د يو ځنځیري غبرګون د جوړولو يوه بې پايلې هڅه وکړه. هستوي ټوټه کېدنه، د Otto Hahn او Fritz Strassmann له خوا د ۱۹۳۸ ز په ډسمبر کې وموندل (کشف) شول او د ۱۹۳۹ز په جنوري کې د Lise Meitner او د هغه د وراره Otto Robert Frisch له خوا په نظرياتي ډول تشرېح شول. د ۱۹۳۹ ز په فبروري کې د هستوي ټوټه کېدنې په اړه، د دوی په دويمه خپرونه کې Hahn او Strassmann د Uranspaltung اصطلاح (د يورانيم ټوټه کېدنه) د لومړي ځل لپاره وکاروله او د ټوټه کېدنې پړاو پرمهال يې د نورو نيوترونونو شتون او خپلواکي اټکل کړه، چې د يو هستوي ځنځیري غبرګون شونتيا ته لاره هواروي. [۴][۵][۶]
څو مياشتې وروسته په پاريس کې (Frédéric Joliot-Curie)، (H. Von Halban) او (L. Kowarski) په يورانيمو کې د نيوترون زيادښت لپاره څېړنه وکړه او کشف يې کړ، چې له دې لارې يو هستوي ځنځیري غبرګون په ريښتيا شونی و. [۷]
د ۱۹۳۹ز د می پر څلورمه Juliot-Curie، Halban او Kowarski درې لاسته راوړنې (اختراع ګانې) ثبت کړې، چې لومړنيو دوو يې له يو هستوي ځنځیري غبرګون څخه د برېښنا توليد تشرېح کاوه او وروستني ته يې چې د بشپړوالي aux چارجونو چاودېدونکي توکي ويل، د هستوي بم لپاره لومړنی امتيازي حق (د اختراع کوونکي) و او د (Caisse nationale de Recherche Scientifique) له خوا، د ۴۴۵۶۸۶ ګڼې اختراع په توګه ثبت شوی دی. [۸]
په موازي يا برابر ډول (Szilárd) او Enrico Fermi په نيويارک کې ورته شننه وکړه. دې موندنې (Szilárd) وهڅاوه چې د البرټ انسټاين په لاسليک ولسمشر Franklin D. Roosevelt ته ليک واستوي او ولسمشر ته د دې شونتيا خبرتيا ورکړي، چې د جرمني نازيان به کېدای شي، د هستوي بم جوړولو هڅه کوي. [۹][۱۰]
د ۱۹۴۲ ز ډسمبر پر دويمه نېټه، د Fermi په مشرۍ (او د Szilárd په ګډون) يوې ډلې د شيګاګو په پوهنتون کې په (Chicago Pile-1 (CP-1)) ازمېښتي تعامل کوونکي سره د توغندیو [د ټينس او پنګ پانګ ډنډې] په لوبغالي کې د (Stagg Field) تر ارزان بيه چوکۍ لاندې د ځان ساتنې هستوي ځنځیر لومړنی مصنوعي غبرګون توليد کړ. د شيګاګو په پوهنتون کې د Fermi ازمېښتونه د Arthur H. Compton د Manhattan پروژې د فلز رااېستنې لابراتور يوه برخه وو. ياد لابراتوار وروسته Argonne ملي لابراتور ونومول شو او د هستوي انرژي لپاره يې په کارنده ټوټه کېدنه کې، په څېړنې کولو سره دنده تر سره کړه. [۱۱]
د ارکنساس پوهنتون استاد Paul Kuroda په ۱۹۵۶ ز کې وانګېرل، چې د طبيعي ټوټه کېدنې يو تعامل کوونکی کېدای شي، يو ځل شتون ولري. هستوي ځنځیري غبرګونونه کېدای شي، يوازې د طبيعي موادو غوښتنه وکړي (لکه اوبه او يورانيم، که چېرې يورانيم د 235U کافي اندازه ولري)، د دې ځنځیري غبرګونونو پېښېدل، په يو توپير لرونکي (لرې) ماضي کې هغه وخت شوني وو، چې ۲۳۵- يورانيم راغونډېدنې (تراکم) د نن په پرتله لوړ وو او هغه ځای چې د ځمکې په پوړ يا قشر کې د موادو سم ترکيب شتون درلود. يورانيم (U) په جيولوژيکي ماضي کې د U235 او U238 ايزوتوپونو د بېلابېلو نيمه ژوندي حالتونو له امله پر ځمکه باندې د يورانيم يوه پراخه برخه جوړه کړه، چې لومړنی تخريبوونکی نږدې د پراخوالي يو نظم د وروستي په پرتله يو څه تېز دی. د Kuroda اټکل، د ۱۹۷۲ ز په سپټمبر کې د Gabon په Oklo کې د طبيعي ځان ساتنې هستوي ځنځیري غبرګونونو په تېر کې د دليل يا ثبوت په موندلو سره تاييد شو. اوسمهال د هستوي ټوته کېدنې د يو ځنځیري غبرګون ساتلو لپاره پر ځمکه باندې په طبيعي يورانيمو کې د ايزوتوپ نسبيت به د نيوترون زهرياتو په نه شتون کې د نيوترون اداره کوونکي، لکه: درندو اوبو يا خورا پاک کاربن (لکه ګرافيټ) غوښتنه وکړي، چې ان د زيات اټکل له مخې د نږدې دوه بېليون کالونو پخوا په Oklo کې حالتونو په پرتله، د طبيعي جيولوژيکي پړاوونو په واسطه نه راپورته کېږي. [۱۲]
د ټوټه کېدنې ځنځیري غبرګون
سمولد ټوته کېدنې ځنځیري غبرګونونه، د نيوترونونو او fissile ايزوتوپونو (لکه 235U) له امله پېښېږي. ياد ځنځیري غبرګون له fissile ايزوتوپونو څخه چې هستوي ټوټه کېدنه ازمايي، د نيوترونونو خوشې کېدلو او په fissile ايزوتوپ کې د دې ډول ځينو نيوترونونو د ورپسې زغم (جذب) غوښتنه کوي. کله چې يو اتوم هستوي ټوټه کېدنه ازمايي (تجربه کوي)، يو څو نيوترونونه (کره شمېر د نا اداره کېدونکو او نا اندازه کېدونکو عواملو پورې اړه لري؛ د تمې وړ شمېر په بېلابېلو پورې اړه لري، چې په عادي ډول د 2.5 او 3 تر منځ وي) له غبرګون څخه منع کېږي. دا خپلواک نيوترونونه به، وروسته په محاطي وسط سره غبرګون وکړي او د زياتو fissile سون توکو په شتون کې کېدای شي، ځيني يې جذب شي او د زياتې ټوټه کېدنې سبب شي. په همدې ډول ياد دوران د ځان ساتنې غبرګون د ورکولو په موخه تکرارېږي.
د هستوي ځواک ماشين الات په کره ډول د اداره کوونکې هغه اندازې له مخې عمل کوي، چې هستوي غبرګونونه په کې پېښېږي. له بل اړخه هستوي وسلې په مشخص ډول د يوه غبرګون د توليدولو په موخه جوړې شوی دی، چې دومره زيات تېزې او پياوړې دي، چې له پيلېدو (چالانېدو) څخه وروسته نه شي اداره کېدلی. دا نه اداره کېدونکی غبرګون به، هغه وخت د يوې چاودېدونکې انرژۍ خوشې کولو ته لاره هواره کړي، چې په مناسب ډول جوړ او ډيزاين شي.
سرچینې
سمول- ↑ "See this 1956 Nobel lecture for history of the chain reaction in chemistry".
- ↑ Jogalekar, Ashutosh. "Leo Szil rd, a traffic light and a slice of nuclear history". Scientific American. نه اخيستل شوی 4 January 2016.
- ↑ L. Szilárd, "Improvements in or relating to the transmutation of chemical elements," British patent number: GB630726 (filed: 28 June 1934; published: 30 March 1936). esp@cenet document view Archived 2008-06-21 at the Wayback Machine.
- ↑ Hahn, O.; Strassmann, F. (February 1939). "Nachweis der Entstehung aktiver Bariumisotope aus Uran und Thorium durch Neutronenbestrahlung; Nachweis weiterer aktiver Bruchstücke bei der Uranspaltung". Naturwissenschaften. 27 (6): 89–95. Bibcode:1939NW.....27...89H. doi:10.1007/BF01488988. S2CID 33512939.
- ↑ Lise Meitner & O. R. Frisch, "Disintegration of Uranium by Neutrons: A New Type of Nuclear Reaction," Nature 143, 3615 (1939-02-11): 239, کينډۍ:Bibcode, doi:10.1038/143239a0; O. R. Frisch, "Physical Evidence of Division of Heavy Nuclei under Neutron Bombardment," Nature 143, 3616 (1939-02-18): 276, doi:10.1038/143276a0. The paper is dated 16 January 1939. Meitner is identified as being at the Physical Institute, Academy of Sciences, Stockholm. Frisch is identified as being at the Institute of Theoretical Physics, University of Copenhagen.
- ↑ Lise Meitner: Otto Hahn - the discoverer of nuclear fission. In: Forscher und Wissenschaftler im heutigen Europa. Stalling Verlag, Oldenburg/Hamburg 1955.
- ↑ H. von Halban, F. Joliot and L. Kowarski, Nature 143 (1939) 470 and 680.
- ↑ Bendjebbar, André (2000). Histoire secrète de la bombe atomique française. Documents (په فرانسوي). Paris. Cherche Midi. ISBN 978-2-862-74794-1. OCLC 45842105.
- ↑ Lanouette, William; Silard, Bela (1992). Genius in the Shadows: A Biography of Leo Szilárd: The Man Behind The Bomb. New York: Charles Scribner's Sons. pp. 199, 202. ISBN 978-0-684-19011-2.
- ↑ Anderson, H. L.; Fermi, E.; Szilárd, Leo (1 August 1939). "Neutron production and absorption in uranium" (PDF). Physical Review. 56 (3): 284–286. doi:10.1103/PhysRev.56.284.
- ↑ Holl, Jack (1997). Argonne National Laboratory, 1946-96. University of Illinois Press. ISBN 978-0-252-02341-5.
- ↑ Oklo: Natural Nuclear Reactors—Fact Sheet Archived 2008-10-20 at the Wayback Machine.