په هیواد کښي د اټومي پاتي شونو خبرتیا [۳ مه برخه]
(لکچرنوټ : درېیمه برخه)
لیکنه : پوهنوال ډاکترنظرمحمد سلطانزی (ځدراڼ)
دجرمني هیواد، نېټه : ١٨/٧/٢٠٠٨
د یورانيوم لاس ته راوړلو او راايستلو ټکنالوژي :
(Uranium mining and production)
سریزه :
داټومي پاتې شونوپه هکله ګرانولوستونکوته په لومړۍ اودویمه برخه کې بنسټيزعام مالومات وړاندې شو. په دریمه برخه کې د مسلکي پوهانواودپوهنتون زده کوونکولپاره لږڅه پوهنيز تخنیکي اوفزیکي مالومات راغونډ شوي دي . دنوموړې موخې لپاره اړینه ده چې دیورانیوم کان څخه دراایستلواو دسوچه فلزد ترلاسه کولوکړنلاره ترڅیړنې لاندې ونیسو.
طبيعي يورانیوم (Natural Uranium) :
په 1789 م کال کې طبيعي يورانیوم د لومړی ځل لپاره د يوه جرمني کيميا پوه، مارتين هاينريش کلاپروت (Martin Heinrich Klaproth) لخوا رابر سيره شواو داورانوس سیارې نوم ورکړ شو .
ديورانیوم عنصر نوم د سياره اورانوس (Planet Uranus) څخه اخېستل شوی، چې په يوناني ژبه کې د اسمان (Sky) مانا ورکوي .
١- شکل : دطبیعي یورانیوم جوړښت اود رادیوايزوټوپونوسليزه برخه
ايزوټوپ فيزيکي نیمايي وخت ديورانیوم تجزیه وړانګي
٣-شکل : داټومي پاتې شونو په درشل کې ديورانیوم دوه سوه اته دېرش ايزوټوپ (U-238) دتجزيې کړنلاره ښوول شوې ده . نوموړی رادیواکتیوعنصر دسوچه فلز دترلاسه کولوپه موخه دکانې ژوروپرتو ډبرو څخه دځمکې مخ ته راایستل کیږي اوله دې کبله په چاپیریال کې داټومي پاتې شونوتوکوترټولولویه سرچینه جوړوي . دطبیعي یورانیوم ايزوټوپ (U-238) دتجزيې په لړکې، گڼ شمېر نور نوي راديواکتیو عنصرونه منځته راځي، چې په زرگونو کاله نيمايي عمرلري، او دالفا،گاما او بيتا وړانگې خپروي . په نوموړې تجزيه کې ديوه عنصرڅخه بل عنصر جوړيږي اوپه اخېر کې په يومستقریا ثابت عنصرسرپ دوه سوه شپږ Pb-206 باندې اوړي . په عمودي محورکې داتوم کتلې شمېره A اوپه افقي محورکې داتوم په هسته کې دپروتونوشمېر چې داتوم نمبر سره سمون لري، ښوول شوی دی .
طبيعي يورانیوم ددوه ايزوټوپو څخه جوړدی، چي یو يې د يورانیوم دوه سوه اته دېرش (U-238) او بل يې ديورانیوم دوه سوه پينځه دېرش (U-235)په نامه سره ياديږي . لومړی ايزوټوپ يانې (U-238) دطبيعي يورانیوم څه ناڅه نهه نوي عشاريه درې په سل کې (99,3%) او يورانیوم دوه سوه پينځه دېرش (U-235) دطبيعي يورانیوم لږ څه صفر عشاريه اوه په سل کې(0,7%) تشکيلوي . وروستی ايزوټوپ د يوې خوا د (U-238) ايزوټوپ په پرتله، په لوړه کچه راديو اکتيو خواص لري اودحرارتي نیوترون په جذب کولو سره چوي، او دبلې خوا دنوموړي اتومونه بې له باندنيو فيزيکي، بيالوژيکي او يا کيمیاوي اغېز و، په خپل سراوپه طبيعي حالت کې چوي(Fission) . نوموړی ايزوټوپ، په هستوي بټیو کې دسونگ موادو په صفت، دبرېښنا د توليد په موخه او همدارنگه دهستوي وسلو د جوړولو لپاره په کار اچول کيږي . د يورانیوم يوډیر گټور استعمال په بريډربټۍ (Breeder reactors) کې دیادولووړدی . په نوموړې بټۍ کېU-238 اتوم يو گړندی نیوترون جذب کوي او په پایله کې دخپل استهلاک نه ډیر چاودیدونکي موادتولید کیږي، نسبت ودې ته ، چې د هستوي ځنځیري تعامل لپاره په کاروي . دبېلگې په توگه لکه پلوتونیم P-239
داسې اټکل کيږي چې په نړۍ کې ديورانیوم زیرمې داتیا کالونوڅخه وروسته خلاصې شي . ديورانیوم عنصر لږ څه شپږنیم بیلیونه کاله (6,6 billions) پخوا په سوپر نووا (Super novae) کې منځته راغی . سوپر نووا په کایناتو کې په ډیره لوړه کچه یوه ځلیدونکې او درڼا څخه ډکه چاودنه ده، چې هر پینځوس کاله وروسته یو ځل منځته راځي . دسوپر نووا ماده دایونایز شوو اتومونو څخه جوړه ده، او دپلازما په نامه سره یادیږي . دنوموړې هستوي پیښې عمرلنډ دی اوڅه ناڅه یوه میاشت پايښت لري . بیا يې رڼا وروروکمیږي اوخړ پړ رنگ ځان ته غوره کوي . په نوموړي وخت کې، سوپرنووا، دومره انرژي د رڼا په بڼه خپروي، لکه چې لمر يې د لسو بیلیونو په موده کې خپروي .
دطبیعي یورانيم فزيکي خواص :
سوچه طبيعي يورانيم (Natural Uranium) دسپينو زرو په شان يوسپين رنگه ځليدونکی راديو اکتيو عنصر دی، چې دالفا وړانگې ورڅخه خپريږي اود ډېرو درندو فلزاتو په ډله کې شمېرل کيږي . دنومړې عنصر کيمیاوي سمبول په يو (U) سره ښوول کيږي .
طبیعي يورانیوم نهه نوي په سلو کې، ديورانیوم دوه سوه اته دیرش 99% U238 , څه ناڅه صفرعشاریه اووه په سلوکې 0,711% U235 ديورانیوم دوه سوه پينځه دیرش، اوپاتې برخه يې د يورانیوم دوه سوه څلوردیرش U234 ايزوټوپ څخه جوړه ده .
طبیعي يورانیوم دډېرودرندوعنصرونولکه سرپ (lead)، کادميم (Cadmium) او تـنگستن (Tungsten) د ډلې څخه شمېرل کیږي، چې کثافت یي نونس گرام په یوه سانتي متر مکعب (19,1 g/cm3) يانې داو سپنې کثافت څخه درې واره لوړ دی .
دطبيعي يورانيم فزيکي نيمايي وخت لږ څه څلورنیم ملیارده (4500000000) کاله دی اود ځمکې دپيدا يښت سره يوشان ده . نوموړی عنصرڅه ناڅه شپږنيم بلیونه کاله (6,6 billions year) له مخه یانې د سوپرنووا (Supper Novae) دجوړیدو سره يوځای منځته راغلی دی .
دطبیعي يورانيم يوايزوټوپ دوه نوي 92 پروتونه او يوسلوشپږ څلويښت146 نيوترونه لري .د کتلې شمېره يې دوه سوه اته ديرش 238 A= ته رسيږي . دنوموړي يورانيم کیمياوي سمبول په U238 ښوول کيږي .
دويلې کیدلو ټکی يې، څه ناڅه يوولس سوه گراد سیلسيوس (1132 °C) اودغليان ټکی يې درې زره پينځه سوه گراد سلسیوس 3500 °C دی .
مخصوصه راديو اکتيویتي يې مساوي ده له : 12450 Bq/gram
په نړی کې څه ناڅه 440 هستوي بټۍ کارکوي اوپه يوه کال کې ديورانیوم 86000 ټنوته اړتیا لري .
وړانگې فيزيکي نیمايي وخت ايزوټوپ
ديورانیوم تجزیه وړانگې فيزيکي نیمايي وخت ايزوټوپ
٣-شکل : داټومي پاتې شونو په درشل کې ديورانیوم دوه سوه اته دېرش ايزوټوپ (U-238) دتجزيې کړنلاره ښوول شوې ده . نوموړی رادیواکتیوعنصر دسوچه فلز دترلاسه کولوپه موخه دکانې ژوروپرتو ډبرو څخه دځمکې مخ ته راایستل کیږي اوله دې کبله په چاپیریال کې داټومي پاتې شونوتوکوترټولولویه سرچینه جوړوي . دطبیعي یورانیوم ايزوټوپ (U-238) دتجزيې په لړکې، گڼ شمېر نور نوي راديواکتیو عنصرونه منځته راځي، چې په زرگونو کاله نيمايي عمرلري، او دالفا،گاما او بيتا وړانگې خپروي . په نوموړې تجزيه کې ديوه عنصرڅخه بل عنصر جوړيږي اوپه اخېر کې په يومستقریا ثابت عنصرسرپ دوه سوه شپږ Pb-206 باندې اوړي . په عمودي محورکې داتوم کتلې شمېره A اوپه افقي محورکې داتوم په هسته کې دپروتونوشمېر چې داتوم نمبر سره سمون لري، ښوول شوی دی .
دشکل کيڼې خوانه ښی خواته، عمودي ستنی په خپل وارسره، دعنصرنوم Nuclide، فيزيکي نيمايي عمر (Half-Life) او دوړانگوډول (Radiation)راښئي . دمنفي بېتاپه تجزيه کې، يونيوترون په پروتون اوړي اوپيداشوی ايزوټوپ ديوه واحدپه کچه ښی خواته ځي(Z+1) اودالفاپه تجزيه کې دوه واحد ه (Z-2) کيڼ اړخ ته خوځيږي .
د٣- شکل څخه مالوميږي چې دیورانیوم دوه سوه اته دیرش ایزوټوپ فزیکي نیمايې وخت څلورنیوم بېلیونه کاله دی ( 4,5 billions years . داپه دې مانه چې دنوموړي وخت څخه وروسته دلومړي وخت په پرتله داکتیویتي کچه نیمايې ته رالويږي . په نوموړی موده کې اوهمدارنګه ورسته دهغې نه هم داتومي پاتې شونوتوکوخطرونه پرانسانانو، حیواناتو ، نباتاتو اوچاپيریال باندی پای ته نه رسيږي اوله دې کبله د هغوی وژونکې اغیزې په پام کې ونیول شي .
اخذلیک :
1. http://www.ne.jp/asahi/mh/u/INSCAP/Radwaste.html
2. nuclear.org/info/inf60.html
3. http://www.radioactivewaste.gov.au/Radiation_radioactive_waste
4. http://www.iaea.org/
5. http://www.bbc.co.uk
6. http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_waste