فایل ورد کامل تحقیق فیزیک هسته‌ای و بمب اتم؛ تحلیل علمی اصول انرژی هسته‌ای و پیامدهای نظامی و اجتماعی آن

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل تحقیق فیزیک هسته‌ای و بمب اتم؛ تحلیل علمی اصول انرژی هسته‌ای و پیامدهای نظامی و اجتماعی آن دارای ۲۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل تحقیق فیزیک هسته‌ای و بمب اتم؛ تحلیل علمی اصول انرژی هسته‌ای و پیامدهای نظامی و اجتماعی آن  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل تحقیق فیزیک هسته‌ای و بمب اتم؛ تحلیل علمی اصول انرژی هسته‌ای و پیامدهای نظامی و اجتماعی آن،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل تحقیق فیزیک هسته‌ای و بمب اتم؛ تحلیل علمی اصول انرژی هسته‌ای و پیامدهای نظامی و اجتماعی آن :

فیزیک هسته ای و بمب اتم

مقدمه:
در این تحقیق موضوع بمب اتم ارائه شده است. بمب اتمی که در جهان شاهد هستیم که در جهان امروز جان هزاران انسان را می گیرد . برای هیچکدام از ما نام (( هیرو شیما )) تازگی ندارد ، هیروشیمایی که بوسیله ی بمب اتم زیر و رو شد ، پس در این تحقیق به بررسی بمب اتمی می پردازیم تا بدانیم چیزی که جان هزاران انسان را به راحتی می گیرد چگونه تهیه و از آن استفاده می شود .

هدف از این تحقیق چگونگی استفاده و تهیه بمب اتم است . امروزه اگر کشوری بخواهد
پیشرفت کند باید پژوهش کند و چیزهایی جدیدی بسازد .
اگر بخواهد پژوهش کند باید به آزمایشگاه برود و اگر بخواهد در آزمایشگاه کار کند، احتیاج به تیم علمی دارد و در یک تیم علمی نیز همیشه متخصصان شاخه های مختلف فیزیک حضور دارند چون دارند چون هر کاری که بخواهم انجام بدهیم باید بنیان فیزیکی داشته باشد.

دکتر پروین در ادامه می گوید: برای مثال اگر بخواهیم یک دستگاه الکتریکی بسازیم اول باید بدانیم چه قوانینی فیزیکی بر آن حاکم است و بعد از شناخت آن قوانین، می توان دستگاه مورد نظر را با استفاده از فن و هنر ساخت:
در این تحقیق که به درخواست سر کار خانم یزدان پناه ارائه شده است. ابتدا در مورد فیزیک و فیزیک هسته ای مطالبی عنوان می شود و بعد از این مطالب به بررسی بمب اتم می پردازیم.
فصل اول :فیزیک

تعریف فیزیک
در معرفی علم فیزیک دکتر پروین استاد فیزیک دانشگاه امیر کبیر می گوید : (( فیزیک علم زندگی و اصلا علم حیات است )) .و یا دکتر منیژه رهبر استاد فیزیک دانشگاه تهران معتقد است هر چیزی که در اطراف خویش می بینیم به فیزیک ربط پیدا می کند . همچنین پاسخ به بسیاری از سؤالهایی را که همیشه ذهن بشر به آن مشغول بوده است به وسیله علم فیزیک می توان داد . مثل اینکه دنیا چگونه بوجود آمده است ؟ از چه تشکیل شده و کوچکترین جزء آن چیست ؟
در کل می توان گفت که جهان در بزرگترین مقیاس تا ریزترین مقیاس در ارتباط با علم فیزیک می باشد .
یکی دیگر از استادان دانشگاه فیزیک نیز فیزیک را دانش کشف و استفاده علمی از قوانین و روابط حاکم بر پدیده های طبیعی می نامد که مبنای این دانش بر تجربه و آزمایش استوار است .
تعریف فیزیک هسته ای :
دکتر رهبر در معرفی فیزیک هسته ای می گوید: (( در فیزیک هسته ای ، خود هسته ، مورد مطالعه قرار می گیرد . یعنی متخصصان و دانشمندان بررسی می کنند که هسته از چه تشکیل شده و چه نیروهایی بین اجز

ای هسته حکمفرما است و در نتیجه واکنش های انجام شده ، چقدر انرژی آزاد می گردد ؟))
دکتر دویلو نیز در معرفی این گرایش می گوید : (( انرژی هسته ای و رادیوایزوتوپ ها مسائلی هستند که در فیزیک هسته ای مورد بررسی قرار می گیرد )).

فصل دوم :تاریخچه بمب اتم
قبه دود یک بمب اتمی
هانری بکرل نخستین کسی بود که متوجه پرتودهی عجیب سنگ معدن اورانیوم گردید پس از آن در سال ۱۹۰۹ میلادی ارنست رادر فورد هسته اتم را کشف کرد . وی همچنین نشان داد که پرتوهای رادیو اکتیو در میدان مغناطیسی به سه دسته تقسیم می شود ( پرتوهای آلفا و بتا و گاما ) بعدها دانشمندان دریافتند که منشأ این پرتوها درون هسته اتم اورانیوم می باشد .

در سال ۱۹۳۸ با انجام آزمایشاتی توسط دو دانشمند آلمانی به نام های اتوهان و فریتس شتراسمن فیزیک هسته ای پای به مرحله ای تازه نهاد . این فیزیکدانان با بمباران هسته اتم اورانیوم بوسیله نوترونها به عناصر رادیواکتیوی دست یافتند که جرم اتمی کوچکتر نسبت به اورانیوم داشت و او برای توصیف علت ایجاد این عناصر لیزه میتنرواتوفریش پدیده شکافت هسته را در اورانیوم توضیح دادند و در اینجا بود که ناقوس شوم اختراع بمب اتمی به صدا درآمد .
u235+n->fission+2 or 3 n + 200 mev

زیرا همانطور که در شکل فوق می بینید هر فروپاشی هسته اورانیوم می توانست تا ۲۰۰ مگاولت انرژی آزاد کند و بدیهی بود اگر هسته های بیشتری فروپاشیده می شد انرژی فراوانی حاصل می گردید .
بعدها فیزیکدانان دیگری نیز در این محدوده به تحقیق می پرداختند یکی از آنان انریکو فرمی بود (۱۹۵۴-۱۹۰۱)که به خاطر تحقیقاتش در سال ۱۹۳۸ موفق به دریافت جایزه نوبل گردید .
در سال ۱۹۳۹ یعنی قبل از شروع جنگ جهانی دوم در بین فیزیکدانان این بیم وجود داشت که آلمانیها به کمک فیزیکدان نابغه ای مانند هایزنبرگ و دستیارانش بتوانند با استفاده از دانش شکافت هسته ای ، بمب اتمی بسازند . به همین دلیل از آلبرت انیشتین خواستند که نامه ای به فرانکلین روزولت رئیس جمهور وقت آمریکا بنویسد . در آن نامه تاریخی از امکان ساخت بمب اتمی صحبت شد که هرگز هایزنبرگ آن را نساخت .

چنین شد که دولتمردان آمریکا برای پیشدستی بر آلمان پروژه مانهتن را به راه انداختند و از آنریکو فرمی دعوت به عمل آوردند تا مقدمات ساخت بمب اتمی را فراهم سازد سه سال بعد در دوم دسامبر ۱۹۴۲ در ساعت ۳ بعدازظهر نخستین راکتور اتمی دنیا در دانشگاه شیکاگو آمریکا ساخته شد .

سپس در ۱۶ ژونیه ۱۹۴۵ نخستین آزمایش بمب اتمی در صحرای الاموگرودونیو مکزیکو انجام شد .
سه هفته بعد هیروشیما در ساعت ۸:۱۵ صبح در تاریخ ۶ آگوست ۱۹۴۵ بوسیله بمب اورانیمی بمباران گردید و ناکازاکی در ۹ آگوست سال ۱۹۴۵ در ساعت ۱۱:۱۵ بوسیله بمب پلوتونیمی بمباران شدند که طی آن بمبارانها صدها هزارنفر فورا جان باختند .
انزیکو فرمی و همکارانش در شیکاگو پس از ساخت نخستین راکتور هسته ای جهان به امید آنکه از راکتور هسته ای تنها در اهداف صلح آمیز استفاده شود و دنیا عاری از سلاحهای اتمی گردد.
لیزه میتنر ( مادر انرژی اتمی )

لیزه در سال ۱۸۷۸ در یک خانواده هشت نفری بدنیا آمد وی سومین فرزند خانواده بود . با وجود تمامی مشکلاتی که بر سر راه وی به خاطر زن بودنش بود در سال ۱۹۰۱ وارد دانشگاه وین شد و تحت نظارت بولتز من که یکی از فیزیکدانان بنام دنیا بود فیزیک را آموخت .

لیزه توانست در سال ۱۹۰۷ به درجه دکتر نایل گردد و سپس راهی برلین گردید تا در دانشگاهی که ماکس پلانک ریاست بخش فیزیک آن را به عهده داشت به مطالعه و تحقیق بپردازد بیشتر کارهای تحقیقاتی وی در همین دانشگاه بود وی هیچگونه علاقه ای به سیاست نداشت ولی به علت دخالتهای روز افزون ارتش نازی مجبور به ترک برلین گردید و در سال ۱۹۳۸ به یک انستیتو در استکهلم رفت .

لیزه میتنر به همراه همکارش اتو فریش اولین کسانی بودند که شکافت هسته را توضیح دادند . آنان در سال ۱۹۳۹ در مجله طبیعت مقاله معروف خود را در مورد شکافت هسته ای دادند و بدین ترتیب راه برای استفاده از انرژی گشودند به همین دلیل پس از جنگ جهانی دوم به میتنر لقب مادر بمب اتمی داده شد ولی چون وی نمی خواست از کشفش به عنوان بمبی هولناک استفاده گردد بهتر است به لیزه لقب مادر انرژی اتمی داده شود.

فصل سوم : بمب هسته ای چگونه کار می کند ؟
مقدمه :
شما احتمالا در کتابهای تاریخ خوانده اید که بمب هسته ای در جنگ جهانی دوم توسط آمریکا علیه ژاپن بکار رفت و ممکن است فیلم هایی را دیده باشید که در آنها
بمب های هسته ای منفجر می شوند . در حالی که در اخبار می شنوید ، برخی کشورها راجع به خلع سلاح اتمی با یکدیگر گفتگو می کنند ، کشورهایی مثل هند و پاکستان سلاح های اتمی خود را توسعه می دهند .

ما دیده ایم که این وسایل چه نیروی مخرب خارق العاده ای دارند ولی آنها واقعا چگونه کار می کنند ؟در این بخش خواهید آموخت که بمب هسته ای چگونه تولید می شود و پس از یک انفجار هسته ای چه اتفاقی می افتد ؟

انرژی هسته ای به دو روش تولید می شود :
۱_ شکافت هسته ای : در این روش هسته یک اتم توسط یک نوترون به دو بخش کوچکتر تقسیم می شود . در این روش غالبا از عنصر اورانیوم استفاده می شود .
۲_ گداخت هسته ای : در این روش که در سطح خورشید هم اجرا می شود معمولا هیدروژن ها با برخورد به یکدیگر تبدیل به هلیوم می شوند و در این تبدیل انرژی بسیار زیادی به صورت نور و گرما تولید می شود .

در شکل فوق نمونه ای از شکافت هسته اتم اورانیوم نمایش داده شده است :
و در شکل فوق گداخت هسته ای اتم های هیدروژن و تبدیل انها به هلیوم ۳ و الکترون ازاد نمایش داده شده است :
طراحی بمب های هسته ای :
برای تولید بمب هسته ای به یک سوخت شکافت پذیر یا گداخت پذیر یک وسیله راه انداز و روشی که اجازه دهد تا قبل از اینکه بمب خاموش شود کل سوخت شکافته یا گداخته شود نیاز است .
بمب های اولیه با روش شکافت هسته ای و بمب های قویتر بعدی با روش گداخت هسته ای تولید شدند . ما در این بخش دو نمونه از بمب های ساخته شده را بررسی می کنیم :

بمب شکافت هسته ای :
۱_ بمب هسته ای ( پسر کوچک ) که روی شهر هیروشیما و در سال ۱۹۴۵ منفجر شد .
۲_ بمب هسته ای ( مردچاق) که روی شهر ناکازاکی و در سال ۱۹۴۵ منفجر شد .
بمب گداخت هسته ای :۱_ بمب گداخت هسته ای که در ایسلند به صورت ازمایشی در سال ۱۳۵۲ منفجر شد .
بمب های شکافت هسته ای :
بمب های شکافت هسته ای از یک عنصر شبیه اورانیوم ۲۳۵ برای انفجار هسته ای استفاده می کنند . این عنصر از معدود عناصری است که جهت ایجاد انرژی بمب

هسته ای استفاده می شود . این عنصر خاصیت جالبی دارد : هرگاه یک نوترون ازاد با هسته این عنصر برخورد کند هسته به سرعت نوترون را جذب می کند و اتم به سرعت متلاشی می شود . نوترون های آزاد شده از متلاشی شدن اتم هسته های دیگر را متلاشی می کنند .
زمان برخورد و متلاشی شدن این هسته ها بسیار کوتاه است ( کمتر از میلیاردم ثانیه! ) هنگامی که یک هسته متلاشی می شود مقدار زیادی گرما و تشعشع گاما ازاد می کند .