عنوان :

پایان نامه انرژی هسته ای حق مسلم ماست

تعداد صفحات :۱۴۹

نوع فایل : ورد و قابل ویرایش

چکیده

انرژی هسته ای از جمله انرژی هایی است  که کاربرد زیادی در سطح جهان دارد .  در حال حاضر ، ظرفیت نیروگاه های هسته ای جهان بیش از ۳۵۰ هزار مگاوات است که  پیش بینی می شود تا سال ۲۰۲۰ به ۳۵۹ هزار گیگاوات برسد. انرژی هسته ای دارای مزایایی است که کاربرد آن را افزایش می دهد . به عنوان  مثال، این انرژی کمترین تاثیر را بر محیط دارد ، همچنین به صرفه و اقتصادی است و در زمینه امنیت ملی انرژی نقش عمده ای دارد.  نیروگاههای هسته ای  را بر اساس راکتوری که در آن  استفاده می شود  تقسیم بندی می کنند .  در حال حاضر ۵ کشور جهان از انرژی هسته ای برای تولید الکتریسیته استفاده می کنند. اگر چه تعداد نیروگاههای هسته ای  کمتر از تعداد راکتورهایی است که دردهه های ۷۰ و ۸۰ ساخته شده ولی میزان الکتریسیته تولیدی بیشتر است .

بهره برداری انرژی هسته ای با خرید راکتور ۵ مگاواتی و نصب آن توسط امریکایی ها در سال ۴۶ در دانشگاه تهران آغاز شد. قبل از انقلاب بیش از ۲ میلیارد دلار جهت  احداث فاز یک و دو نیروگاه بوشهر هزینه شده بود ، بعد از انقلاب به سبب جنگ و شرایط بوجود آمده این روند متوقف شد .

اگر طبق روال پیش می رفت پروژه در زمان  معقول به نتیجه مطلوب می رسید و در حال حاضر ایران بیش از ۲۵ سال  تجربه اندوزی در تکنولوژی هسته ای داشت و یا حداقل برای نگهداری یک نیروگاه تجربه کافی بدست آمده بود که می توانست سرمایه  عظیمی باشد . ایران در زمره ۱۰ کشور برتر جهان است که توانایی دستیابی به چرخه سوخت هسته‌ای را دارد.

موضوع انرژی هسته ای حق مسلم ماست.  ایران باید در فناوری هسته ای جایگاه بالایی داشته باشد .و در تحقیق علت مخالفت های کشورهای خارجی  دربرخورداری ایران از فناوری هسته ای چیست ؟ و چرا ایران باید از فناوری  هسته ای برخوردار باشد ؟ بحث می شود.

 ضمن مطالعه ی مقالات در رابطه با انرژی هسته ای و نقش  ایران در فعا لیت های هسته ای در روزنامه ها و مجلات با مراجعه به کتابها و سایتهای اینترنتی اطلاعات بیشتری دریافت نموده ایم .

 فرضیه تحقیق بیان می شود که با توجه به این مسئله سوخت های فسیلی رو به اتمام است همه ی کشورهای جهان از جمله ایران باید حق استفاده از فناوری هسته ای را داشته باشند . مجموه ی حاضر تحقیقی کتابخانه ایست و برای تکمیل آن از مطالعه استفاده شده است .  با مطالعه بر روی کتابها ، مجلات ، روزنا مه ها و منابع اینترنتی اطلاعات لازم  را جمع آوری کرده ایم . اطلاعات جمع آوری شده بر اساس موضوع دسته بندی کرده و اطلاعات اضافی را حذف نموده ایم . انرژی هسته ای حق مسلم تمامی مردم کشور عزیزمان است و برخورداری از این فناوری ما را به کسب موفقیت های بالایی می رساند.

در پروژه حاضر ابتدا  ساختمان  اتم را تشریح کرده و انرژی شکافت هسته ای را توضیح داده و درباره کاربرد های آن در پزشکی و کشاورزی و … توضیح داده و سپس بیان می کند که  حق استفاده صلح جویانه دولتها باید رعایت شود.سپس  پروتکل الحاقی را توضیح داده و درآخر سخنان افرادی که در مورد انرژی هسته ای ایران صحبت کرده اند، ذکر شده است.

پس نتیجه می گیریم که علوم هسته ای ، دستاوردی بزرگ و شاه کلیدی است که درهای زیادی را به روی پیشرفت باز می کند، و هیچ کس نباید ملت فهیم و با استعداد ما را وادار کند که از این انرژی نهفته در دل ذرات چشم بپوشد. در حال حاضر، ما این گردوی محکم را شکسته ایم و برای استفاده از آن لازم نیست تعارف کنیم و منتظر اجازه ی این و آن باشیم. به خصوص که در این راه هیچ کس به ما کمک نکرده است و دانشمندان ایران اسلامی خود به این مهم توفیق یافته اند.

واژه های کلیدی: انرژی هسته ای، مرکز تحقیقات انرژی هسته ای، پروتکل الحاقی

فهرست مطالب

پیشگفتار   ۱
مراحل تحقیق :   ۲
۱-انتخاب موضوع  و تعریف آن:   ۲
۲- تحدید موضوع تحقیق :   ۲
۳-جستجو و مطالعه ی منابع تحقیقی :   ۲
۴-ارائه ی فرضیه :   ۲
۵- انتخاب فنون و روش تحقیق :   ۲
۶- جمع آوری اطلاعات :   ۲
۷- تجزیه و تحلیل اطلاعات :   ۳
۸- ارائه ی نظریه یا تئوری:   ۳
مقدمه :   ۴
انرژی هسته ای در جهان   ۴
توسعه انرژی هسته ای اولویت دیر شده ایران   ۵
تشریح ساختمان  اتم :   ۸
آزمون تئوری نسبیت: حق با انتیشتن بود   ۱۰
پایداری و ناپایداری :   ۱۰
شکافت هسته ای   ۱۳
انرژی  شکافت هسته ای   ۱۳
انرژی بستگی هسته ای   ۱۴
مواد شکافتنی   ۱۵
شکافت ۲۳۵U   ۱۵
همجوشی هسته ای   ۱۵
نیروگاههای هسته ای :   ۱۷
انواع راکتورهای هسته ای   ۱۸
راکتورهای حرارتی :   ۱۹
تهیه سوخت راکتورهای حرارتی   ۱۹
راکتورهای سریع   ۲۰
تبدیل انرژی اتمی به انرژی حرارتی :   ۲۰
تهیه انرژی الکتریکی :   ۲۱
سوخت هسته ای :   ۲۳
سوخت هسته ای از کجا تامین می شود؟   ۲۳
ساخت سوخت هسته ای   ۲۳
پلوتونیوم   ۲۴
تهیه سوخت   ۲۴
پایان یک نیروگاه   ۲۵
اورانیوم چیست :   ۲۶
غنی سازی  اورانیوم  با دیفوزیون گازی   ۲۹
غنی سازی اورانیوم  از طریق میدان مغناطیسی   ۲۹
کاربردهای اورانیوم غنی شده   ۳۰
کاربردهای  زیست شناختی و پزشکی  فیزیک هسته ای   ۳۱
مواد رادیواکتیو  که در فیزیک و پزشکی به کار می روند :   ۳۲
کاربردهای فیزیک  هسته ای در پزشکی :   ۳۳
کاربرد انرژی هسته ای  در بخش دامپزشکی و دامپروری :   ۳۴
کاربرد انرژی هسته ای در دسترسی به منابع آب:   ۳۴
کاربرد انرژی هسته ای در بخش صنایع غذایی و کشاورزی :   ۳۵
کشاورزی هسته ای :   ۳۶
علوم  در باستان شناسی و زمین شناسی :   ۳۶
آنچه باید بدانیم :   ۳۷
پزشکی هسته ای جایگزین جراحی و درمان  دارویی می شود   ۳۷
کاربرد پزشکی هسته ای در بخش آزمایشگاهی   ۳۹
چکیده   ۴۳
آژانس سه ارگان مرتبط باهم دارد:   ۴۶
شورای حکام :   ۴۷
کنفرانس عمومی   ۴۷
دبیرخانه   ۴۸
۱)معیار صلح آمیز بودن فعالیت هسته ای دولت ها   ۵۰
۲) حق استفاده صلح جویانه دولتها باید رعایت شود   ۵۳
۱-فعالیتهای هسته ای ایران قبل از انقلاب اسلامی   ۵۵
۲-نکات مهم در زمینه فعالیتهای هسته ای ایران قبل از انقلاب اسلامی :   ۶۰
۳-نتیجه گیری :   ۶۳
مرکز تحقیقات کشاورزی و پزشکی هسته ای کرج   ۶۵
بخش کشاورزی هسته ای   ۶۶
بخش سیکلوترون   ۶۷
بخش مواد هسته ای   ۶۷
بخش دزیمتری استاندارد یا S.S.D.L   ۶۸
مرکز تحقیقات و کاربرد لیزر   ۶۸
بخش تحقیقاتی طیف نگاری   ۶۹
مراکز تحقیقات و کاربرد پرتوهای یونساز   ۶۹
مرکز تابش گاما   ۶۹
مرکز تحقیقات وکاربرد پرتو فرآیند یزد   ۷۰
مرکز تحقیقات بناب   ۷۰
بخش تحقیقات گداخت هسته ای   ۷۰
مرکز توسعه انرژیهای نو   ۷۱
متن کامل قطعنامه سازمان بین‌المللی انرژی اتمی علیه ایران   ۷۳
پروتکل الحاقی NPT و منافع و مضرات پذیرش آن   ۷۵
پروتکل الحاقی ۲ + ۹۳ چیست؟   ۷۶
چرا در این موقعیت زمانی بحث پیوستن ایران به این پروتکل مطرح شده است؟   ۷۷
خواستار سیاست مستقلانه‌ای از سوی اروپا هستیم   ۸۱
ایران، منتظر نمی‌ماند   ۸۱
فک پلمپ تأسیسات اصفهان با حضور بازرسان آژانس   ۸۱
وزارت خارجه انگلیس : ۳ کشور اروپایی در هفته جاری پیشنهادشان را ارائه می‌دهند   ۸۲
گزارشی از یو.سی.اف اصفهان   ۸۳
پاسخ ایران به نامه اروپا   ۸۵
عقب نشینی تاکتیکی آمریکا درباره فعالیت‌های هسته‌ای ایران   ۸۸
گفتگوی بوش و پوتین درباره ایران   ۹۰
ایران هسته‌ای صلح‌طلب و عدالت‌خواه   ۹۱
گروه سیاسی-مسعود بصیری، آرش خلیل‌خانه :   ۹۱
احمد‌ی‌نژاد از زبان مردم همه کشورهای در حال توسعه سخن گفت :   ۹۱
پیشنهاد ایران انحصار قدرت را در جهان می‌شکند.   ۹۲
پیشنهاد ایران خوشایند قدرتهای سلطه طلب نیست   ۹۳
پیشنهاد ایران برای غرب امیدوار کننده نیست   ۹۵
حق غیر قابل گذشت   ۹۵
دکتر فروزنده ، قائم مقام مرکز پژوهشهای مجلس نیز معتقد است :   ۹۵
اگر دنیا ابهام دارد…   ۹۶
ایران-اروپا   ۹۷
مرحله سرنوشت ساز   ۹۷
سفر وزیر خارجه ایران، مشاور امنیت ملّی آمریکا و وزیر خارجه هند در روسیه   ۱۰۰
ترافیک رایزنی هسته‌ای در مسکو   ۱۰۰
وزیران خارجه ایران و روسیه:   ۱۰۲
وزیران امور خارجه ایران و روسیه تأکید کردند‌:   ۱۰۲
لاوروف در پایان این مذاکرات به خبرنگاران گفت :   ۱۰۲
متکی : امنیت خزر باید بوسیله کشورهای ساحلی تأمین شود   ۱۰۴
بهانه جویی درباره اظهارات ضدصهیونیستی رئیس جمهور   ۱۰۶
هدف غرب پرونده هسته‌ای ایران است   ۱۰۶
سخنگوی کاخ سفید: اظهارات رئیس جمهور ایران نگرانی ما را تایید میکند.   ۱۰۷
اتحادیه اروپا : این اظهارات دلیل نگرانی ما درباره نقش ایران در منطقه است :   ۱۰۷
روسیه : سخنان احمدی‌نژاد دلیل مکمل برای ارجاع پرونده به شورای امنیت است.   ۱۰۸
به گزارش خبرگزاری نووستی لاوروف افزود:   ۱۰۸
احضار سفرای ایران درچند کشور اروپایی   ۱۰۸
تل‌آویو‌: ایران باید از سازمان ملل اخراج شود   ۱۰۹
آریل شارون نخست‌وزیر رژیم صهیونیستی نیز گفت:   ۱۰۹
بیانیه کوفی عنان   ۱۰۹
واکنش دکتر احمدی‌نژاد   ۱۰۹
حدادعادل: اسرائیل غلط زیادی کرده است   ۱۱۰
متکی : غرب با جنجال‌آفرینی به دنبال فرافکنی است.   ۱۱۱
ساخت تأسیسات مشترک هسته‌ای تهران و مسکو در روسیه   ۱۱۴
سولانه: اتحادیه اروپا خواهان همکاری با ایران است   ۱۱۵
خبرگزاری فرانسه با ادعای آماده نبودن نتایج کار بازرسان آژانس:   ۱۱۶
ممکن است شورای حکام نتواند درباره ایران حکم صادر کند   ۱۱۶
یونایتدپرس :   ۱۱۷
با سیاسی کردن موضوع هسته‌ای ایران مخالفیم   ۱۱۸
تکرار ادعای نقض حقوق بشر و ابراز نگرانی از فعالیت‌های هسته‌ای ایران   ۱۱۹
نامه دبیر شورای عالی امنیت ملی به سه کشور اروپایی تحویل شد.   ۱۲۱
استفاده از انرژی هسته‌ای حق مسلم ماست   ۱۲۲
حجت‌الاسلام امیری افزود :   ۱۲۳
گفتگوی وزیر دفاع آمریکا با اشپیگل   ۱۲۴
آیا چین در این قرن یا در قرن آینده، مبدل به رقیب اصلی آمریکا خواهد شد؟   ۱۲۴
اشپیگل: آیا چین تبدیل به دومین ابرقدرت جهان خواهد شد؟   ۱۲۵
اشپیگل: اما چرا شما در خانه، حمایت عمومی را از دست می‌دهید؟   ۱۲۶
اشپیگل: به بیان دیگر، آیا میزان محبوبیت، شاخص قابل اطمینانی نیست؟   ۱۲۶
رامسفلد: سنی‌ها اقلیتی بودند که از حکومت صدام بهره می‌بردند.   ۱۲۷
اشپیگل: درباره چه کشورهایی صحبت می‌کنید؟   ۱۲۷
اشپیگل: آیا واقعاً این کار را می‌کنید؟   ۱۲۸
رامسفلد: این به وضوح امکان‌پذیر و مطلوب است.   ۱۲۸
اشپیگل: تا چه حد نگران ایران می‌باشید؟   ۱۲۹
اشپیگل: ما درباره چه نوع تحریم‌هایی صحبت می‌کنیم؟   ۱۳۰
اشپیگل: شما صحبت نمی‌کنید؟   ۱۳۰
اشپیگل: منظور شما اروپایی‌ها می‌باشند.   ۱۳۰
نتیجه گیری :   ۱۳۴
پیشنهادات :   ۱۳۵
پی نوشت :   ۱۳۷
منابع :   ۱۴۲

منابع :

کتاب :

۱ – دانش پژوهان نوجوان – بخش : ( کاربرد انرژی ) جلد ۹ – ناشر : شاپرک – مترجم : زهرا افلاکی سال انتشار ۱۳۷۸ .

۲ – دانش نامه ی علوم ، جلد ۳ ، ناشر : پیام آزادی – سال انتشار ۱۳۷۹ – مولف : قاسم قالی باف

۳ – دنیای اتم – نویسنده : نیل آردلی – مترجم محمد رضا بهاری – انتشارات کانون پرورشی فکری کودکان و نوجوانان – سال انتشار ۱۳۷۷

۴ – انرژی هسته ای – نویسنده : ایان گراهام – مترجم : مجید عمیق – انتشارات : دلهام – زمستان ۸۳

۵ – مجموعه ی علوم برای نوجوانان – نویسنده : تری جینگز – انتشارات فرهنگی قدس ( آستان قدس رضوی ) بخش ( الکتریسیته و مغناطیس )

۶ – مقدمه ای بر فیزیک پزشکی – انتشارات معاونت فرهنگی آستان قدس رضوی – سال انتشار ۱۳۷۱

۷ – طرح فیزیک رهاور – واحد ۶ – هسته ی اتم – تالیف هولتون – رادرفورد – دالتون – مترجمان : احمدخواجه نصیر طوسی – هوشنگ شریف زاده

مجلات :

۸ – مجله ی استعدادهای درخشان – سال دوازدهم شماره ی ۳ – آذر ۱۳۸۲ – انتشارات کیهان – سردبیر : جواد ازه ای

۹ – مجله ی استعدادهای درخشان – سال سوم شماره ی ۱۰ – ۲۴ دی ۱۳۷۰ – انتشارات کیهان – مدیر مسئول : امیر حسین فردی

۱۰ – مجله ی استعدادهای درخشان – سال سوم شماره ۲ – اردیبهشت ۱۳۷۰ – مدیر مسئول : سیف الله جاویدان

۱۱ – ماهنامه ی رشد – دوره ی بیست و چهارم – آذر ۱۳۸۴ – مدیر مسئول : علیرضا حاجیان زاده

پیشگفتار

پیوسته یاد می کنیم مهربان پروردگاری را که نامش مزین کننده  نامها و آرامش بخش دل هاست . شکر و سپاس از آن  اوست  چرا که  ندای دین حقش را آخرین فرستاده اش در داد . او که قدرت جاودانگی خویش قلم  را به دستانمان داد تا بنویسیم و بخوانیم از اقتدار کشوری مقتدر بنویسیم از کاوشگرانی که در قلبشان عشق به وطن موج می زند و از این هوش و توانایی خویش به نحو احسن استفاده می کنند تا این مهد دانش شهرتی جهانی پیدا کند . ایران است این سرای دانش سرای  عشق خانه ای عظیم دوستی ها و مهد علم .

ایران ای مادر همیشه هشیار ای که صاحب خاکی هستی که از دانش سنگهایی بیرون می آید که ذهن هر متفکری را از آن خود می کند به یاد می آوری روزهایی که خورشید آسمان  تو شاهد پیروزی فرزندانت بود خاطرت هست شب هایی که مهتاب نظاره گر حرکات دستان  پرتکاپوی تلاشگرانی بود که  در کارخانه ها کار می کردند تا شاید خدمتی کوچک به این ملت  شریف تو کنند . می دانم که می دانی حرکت چرخ انرژی پدید اورنده تمام نیروها فقط به دست یکتا پروردگار من هست  و بس انرژی عظیم که در دل کوچک هر ذره نهفته است . نیرویی که در کوچکترین ذره ای از این هستی جای گرفته  و بزرگترین کار در دنیای علم انجام میدهد . بله انرژی اتمی .

صنعت  اتمی جای خودش را در چرخ صنعت یافته و یکی از سکانسهای کشتی کشور به دست گرفته متخصصان کشور محبوب با بهره گیری از علم و دانش خویش کشور ایران را با دنیای نوین علم و انرژی اتمی همگام ساخته اند .  امیدوارم شاهد پیروزی روز افزون کشورمان در علم باشیم .

مراحل تحقیق :

۱-انتخاب موضوع  و تعریف آن:

موضوع انرژی هسته ای حق مسلم ماست  ایران باید در فناوری هسته ای جایگاه بالایی داشته باشد .

۲- تحدید موضوع تحقیق :

علت مخالفت های کشورهای خارجی  دربرخورداری ایران از فناوری هسته ای چیست ؟ و چرا ایرن باید از فناوری  هسته ای برخودار باشد ؟

۳-جستجو و مطالعه ی منابع تحقیقی :

ضمن مطالعه ی مقالات در رابطه با انرژی هسته ای و نقش  ایران در فعا لیت های هسته ای در روزنامه ها و مجلات با مراجعه به کتابها و سایتهای اینترنتی اطلاعات بیشتری دریافت نموده ایم .

۴-ارائه ی فرضیه :

با توجه به این مسئله سوخت های فسیلی رو به اتمام است همه ی کشورهای جهان از جمله ایران باید حق استفاده از فناوری هسته ای را داشته باشند .

۵- انتخاب فنون و روش تحقیق :

مجموه ی حاضر تحقیقی کتابخانه ایست و برای تکمیل آن از مطالعه استفاده شده است .

۶- جمع آوری اطلاعات :

با مطالعه بر روی کتابها ، مجلات ، روزنا مه ها و منابع اینترنتی اطلاعات لازم  را جمع آوری کرده ایم .

۷- تجزیه و تحلیل اطلاعات :

اطلاعات جمع آوری شده بر اساس موضوع دسته بندی کرده و اطلاعات اضافی را حذف نموده ایم .

۸- ارائه ی نظریه یا تئوری:

انرژی هسته ای حق مسلم تمامی مردم کشور عزیزمان است و برخورداری از این فناوری ما را به کسب موفقیت های بالایی می رساند.

مقدمه :

انرژی هسته ای در جهان

انرژی هسته ای از جمله انرژی هایی است  که کاربرد زیادی در سطح جهان دارد .  در حال حاضر ، ظرفیت نیروگاه های هسته ای جهان بیش از ۳۵۰ هزار مگاوات است که  پیش بینی می شود تا سال ۲۰۲۰ به ۳۵۹ هزار گیگاوات برسد. انرژی هسته ای دارای مزایایی است که کاربرد آن را افزایش می دهد . به عنوان  مثال، این انرژی کمترین تاثیر را بر محیط دارد ، همچنین به صرفه و اقتصادی است و در زمینه امنیت ملی انرژی نقش عمده ای دارد.  نیروگاههای هسته ای  را بر اساس راکتوری که در آن  استفاده می شود  تقسیم بندی می کنند .  در حال حاضر ۵ کشور جهان از انرژی هسته ای برای تولید الکتریسیته استفاده می کنند. اگر چه تعداد نیروگاههای هسته ای  کمتر از تعداد راکتورهایی است که دردهه های ۷۰ و ۸۰ ساخته شده ولی میزان الکتریسیته تولیدی بیشتر است .

توسعه انرژی هسته ای اولویت دیر شده ایران

ایسکانیوز –  در حال حاضر پیش از ۴۰۰ نیروگاه هسته ای  در جهان فعال است و تعداد زیادی راکتور تحقیقاتی هم در جهت پیشبرد علوم و فنون مورد استفاده قرار می گیرد .

بهره برداری انرژی هسته ای با خرید راکتور ۵ مگاواتی و نصب آن توسط امریکایی ها در سال ۴۶ در دانشگاه تهران آغاز شد.

قبل از انقلاب بیش از ۲ میلیارد دلار جهت  احداث فاز یک و دو نیروگاه بوشهر هزینه شده بود ، بعد از انقلاب به سبب جنگ و شرایط بوجود آمده این روند متوقف شد .

اگر طبق روال پیش می رفت پروژه در زمان  معقول به نتیجه مطلوب می رسید و در حال حاضر ایران بیش از ۲۵ سال  تجربه اندوزی در تکنولوژی هسته ای داشت و یا حداقل برای نگهداری یک نیروگاه تجربه کافی بدست آمده بود که می توانست سرمایه  عظیمی باشد .

با این حال طرح تکمیلی نیروگاه اتمی بوشهر با توجه  به اینکه فقط روسها مایل به همکاری بودند با تکنولوژی راکتورهای روسی  WWER در سال ۱۹۹۶ آغاز شد  که در سال ۲۰۰۶ به اتمام خواهد رسید .  دلیل طولانی شدن پروژه به تفاوت در تکنولوژی مختلف آلمان و روس برمی گردد . البته اگر یک نیروگاه ۱۰۰۰ مگاواتی دیگر را روسها از پایه  شروع کنند در ظرف ۵ سال تحویل  خواهند داد ، موید این مسئله قراردادی است که با طرف چینی منعقد  کرده اند . ولی این را می توان  گفت :  علت اصلی  طولانی شدن پروژه  که پر هزینه ترین  راکتور هسته ای  جهان است ، فشارهای پی در پی امریکا و اتحادیه اروپایی به روسیه برای توقف همکاری با ایران است ، البته خود روسها هم تمایل چندانی به اتمام پروژه  بوشهر  به این  زودیها  ندارد چرا که  ایران نشان داده است توان طراحی و تولید  دستگاه ها و قطعات راکتور هسته ای  را  داراست ودر اندک  زمانی به این  بلوغ  رسیده است .

به هر حال  با توجه  به سرمایه گذاری های کلان دنیا  در بخش انرژی هسته ای  و عقب افتادگی ایران در این صنعت و افزایش مزیت ها  و منافع انرژی هسته ای  در جهان  امروز ، اولویت سرمایه گذاری و توسعه انرژی هسته ای ، اولویتی دیر باید تلقی کرد  و ایران برای عضویت در باشگاه  دارندگان تکنولوژی هسته ای توانایی قابل توجه  برای عرضه  ندارند و حرکت شتابان امروز جبران عقب ماندگی دیروز است.

انرژی های تجدید شونده پاسخی به کمبود  انواع انرژی های فسیلی در آینده ای نزدیک هستند ، که بیش از هر چیز به بخش حمل و نقل  و تامین گرما و سرما مربوط می باشند .  مطابق نظریه ی کارشناسی و رسمی  کمپانی های دایملر کرایسلر ، فولس واگن و فورد، مواد قابل سوخت حاصل از پروسه های بیولوژیکی یا بیواتانول ، بیودیزل و بیوگاز از جهت  هزینه بسیار مناسب تر هستند و سریع تر قابل دسترسی تا مثلاً هیدروژن حاصل از الکتریسیته ی هسته ای که برای آن باید  یک زیر ساخت جدید و بسیار پر هزینه ایجاد کرد .

تشریح ساختمان  اتم :

دسته ی بسیار ریز مرکز اتم حاوی عظیم ترین نیرویی است که  تاکنون کشف شده است (۱) انرژی شیمیایی یک نوع انرژی اتمی است که درون اتم ها  و مولکول ها نهفته است . نوع دیگر انرژی  هسته ای  می باشد که در مرکز اتم های هسته قرار دارد .  هسته از اجزای ریزی به نام پروتون و نوترون تشکیل شده است . پروتون ها دارای بار الکتریکی مثبت می باشد در حالی که نوترون ها بار الکتریکی ندارند. هسته  توسط الکترونها که دارای بارالکتریکی منفی است احاطه شده . بار مثبت پروتون ها و بار منفی الکترونها باعث می شود که آنها به سوی یکدیگر جذب شوند ، اجزای هر اتم توسط این نیروی جاذبه کنار هم  نگه داشته می شوند . (۲)

هسته اتم هر عنصر از پروتون و نوترون تشکیل شده است که مجموع تعداد آنها را عدد اتمی آن عنصر ،و به آنها نوکلئون میگویند . لازم به ذکر است جرم نوترون ۶۷۵/۱ ضربدر ۱۰ به توان منفی ۲۷ کیلو گرم ، و جرم پروتون ۶۷۳/۱ ضربدر ۱۰ به توان منفی ۲۷ میباشد .

پروتون های تشکیل دهنده هسته اتم چون دارای بار مثبت هستند پس طبیعی است که یکدیگر را دفع کنند برای جلوگیری از این اتفاق نوترون ها مانند چسبی از متلاشی شدن هسته جلوگیری میکنند . الکترون ها نیز در مدارات بیضی شکل و نامنظم در اطراف هسته با سرعت بسیار زیاد در حال گردشند و هر چه این الکترون ها به لایه والانس نزدیکتر می شوند تعلق آنها به هسته کاهش میابد .(بر اساس مدل اتمی بور)

اما اگر بخواهیم علمی تر بحث کنیم باید بگوییم تقریبا سه نیرو در هسته هر اتم وجود دارد که یکی از آنها سعی در انهدام هسته و دوتای دیگر سعی در پایداری هسته دارند . اولی نیروی کولنی یا مان دافعه پروتونی میباشد ، دومی نیروی گرانش ناشی از جاذبه بین ذرات جرم دار است و سومی که مهمتر ین دلیل جلوگیری از متلاشی شدن هسته میباشد همان نیروی هسته ای است . دقت کنید نیروی کولینی بسیار ناچیز است و نمیتواند به تنهایی هسته را متلاشی کند و نیروی گرانش ذرات نیز بسیار کم میباشد و توانایی در تعادل نگهداشتن هسته را ندارد در واقع این نیروی هسته ای است که اتم را در تعادل نگه داشته و از وا پاشیده شدن نوکلئون ها جلوگیری می کند . برای توضیح این نیرو باید گفت اگر فاصله بین پروتون و نوترون از ۵ ضربدر ۱۰ به توان منفی ۱۵ متر بیشتر شود نیروی هسته ای وجود ندارد ، برعکس اگر این فاصله از مقدار یاد شده کمتر نیروی هسته ای بیشتر میشود بدین طریق هسته از متلاشی شدن نجات میابد .

سال ۱۹۰۵ در یک آپارتمان کوچک در شماره ۴۹ خیابان کرامر گاسه در برلین ( منزل مسکونی انیشتن ) اتفاق بزرگی افتاد . کسی چه میدانست با کشف فرمول معروف نسبیتE= mc2 میتوان جان هزاران را در هیروشیما و ناکازاکی گرفت و یا اینکه برای میلیون ها نفر در سراسر جهان برق و انرژی تولید کرد؟/

فرمول E= mc2 به ما میگوید که اندازه انرژی آزاد شده برابر است با تغییرات جرم جسم تبدیل شده در مجذور سرعت نور . به این معنی که اگر ما جسمی به جرم مثلا یک کیلو گرم را با سرعتی نزدیک به سرعت نور به حرکت در آوریم انرژی معادل ۹ضربدر ۱۰ به توان ۱۶ ژول خواهیم داشت که رقم بسیار وحشتناکی است ولی واقعیت این است که چنین چیزی غیر ممکن است !!! چرا ؟

چون بر اساس همان  فرمول  نسبیت حرکت با سرعت نور برای  اجسام  غیر ممکن است .  برای درک  بهتر  موضوع  فرمول  را به شکل  دیگری  مینویسیم : mm=E/C2 اگر C2 ثابت  فرض  شود به روشنی پیداست  که انرژی و جرم نسبت مستقیم  با یکدیگر  دارند حال اگر  ما بخواهیم جسمی  به جرم m را با سرعت  نور ©   به حرکت در اوریم طبیعتا باید به ان انرژی بدهیم و از انجا  که m وE با یکدیگر نسبت مستقیم  دارند پس هر چه  انرژی بیشتر شود m نیز بزرگتر میشودودر واقع  قسمت  اعظم انرژی  صرف  ازدیاد جرم میشود  تا سرعت  دادن به جسم . پس تقریباً به بی نهایت انرژی نیاز داریم  و این همان  چیزی است که  حرکت با سرعت نور را  برای اجسام غیر ممکن میکند . (۳)

آزمون تئوری نسبیت: حق با انیشتین بود

دقیق ترین  ژیروسکوپ جهان برای آزمایش تئوری اینشتین آماده شده  است .  یک فضا پیمای ناسا که  برای آزمودن  دو پیش بینی  مهم  تئوری نسبیت عام اینشتین طراحی شده است برای پرتاب ماموریت کاوشگری گرانش E Gravity Probe B mission از چهار ژیروسکوپ بسیار دقیق استفاده  می کند تا تئوری اینشتین را که در سال ۱۹۱۶ ارائه شده است  در بوته  آزمونی دیگر  قرار دهد .  طبق این تئوری  اینشتین ، فضا  و زمان  در اطراف اجسام  بسیار سنگین تغییر شکل یافته و خمیده  می شود . این ماموریت  توسط ناسا طراحی شده است و مرکز مارشال اجرای آن را عهده دارد .

یک فضا پیمای ناسا که برای آزمایش دو پیش بینی مهم تئوری نسبیت عالم آلبرت اینشتین طراحی  شده است  در تاریخ ۱۷ آوریل ۱۹ فروردین  سال جاری از پایگاه  نیروی هوایی واندنبرگ کالیفرنیا به فضا پرتاب می شود . ماموریت کاوشگر گرانش ناسا که GP-B  نیز نامیده می شود ، از چهار ژیروسکوپ بسیار دقیق استفاده می کند. این ژیروسکوپ ها در یک ماهواره  ویژه  در مداری به دور زمین می چرخند و دو قسمت از پیشگویی های غیر معمول تئوری اینشتین را که  در سال ۱۹۱۶ ارائه شده است عملاً مورد آزمایش قرار می دهند . که فضا و زمان  به دلیل وجود اجسام  بسیار  سنگین  خمیده  می شود . دو اثری که قرار است  در این  برنامه آزمایش شوند عبارتند از : ژئودتیک که نشان دهنده میزانی از انحنای فضا زمان اطراف زمین در حالت سکون و اثر کشش چارچوب  frame dragging که نشان دهنده میزان کشش  فضا زمان اطراف زمین به دلیل چرخش آن است . (۴)

پایداری و ناپایداری :

اگر ما ۱۳ پروتون را با ۴ نوترون ترکیب کنیم هسته ای خواهیم  داشت  که اگر ۱۳ الکترون در اطراف  آن گردش کنند یک اتم  آلومینیوم  را میسازند . حال اگر میلیاردها عدد از این  اتم ها  را در کنار هم قرار دهیم  آلومینیوم را می سازیم  ( AL27 ) که با ان انواع  وسایل  نظیر قوطی ها و درب و پنجره ها و غیره … را میتوان ساخت .

حال اگر همین آلومینیوم  را در شیشه ای قرار دهیم !  و چند میلیون  سال به عقب برگردیم  این آلومینیوم هیچ  تغییری نخواهد کرد  پس آلومینیوم  عنصری پایدار  است .  تا حدود یک قرن  پیش تصور بر این بود  که تمام  عناصر پایدار هستند .  مسله  مهم دیگر  اینکه بسیاری از اتم ها  در شکل متفاوتی دیده می شوند .  برای مثال : مس دو شکل پایدار  دارد مس ۶۳ و مس ۶۵ که به این  دو نوع  ایزوتوپ گفته می شود . هر دوی انها ۲۹ پروتون   دارند اما چون  در عدد جرمی ۲ واحد  فرق دارند به سادگی می توان  فهمید که تعداد نوترون های اولی ۳۴ و دیگری ۳۶ است  و هر دوی انها پایدار هستند. در حدود یک  قرن پیش دانشمندان متوجه  شدند که همه  عناصر ایزوتوپ هایی دارند مه رادیواکتیو هستند .مثلا: هیدروژن را در نظر بگیرید در مورد این عنصر سه ایزوتوپ شناخته شده است .

۱-    هیدروژن معمولی یا نرمال ( H1 ) در هسته اتم حو یک پروتون دارد و بدون هیچ نوترونی . البته واضح است چون نیازی نیست تا خاصیت چسبانندگی خود را نشان دهد چرا که پروتون دیگری وجود ندارد .

۲-    هیدروژن دو تریم که یک پروتون و یک نوترون دارد و در طبیعت بسیار نادر است . اگر چه  عمل آن بسیار شبیه هیدروژن نوع اول است برای مثال میتوان از آن آب ساخت اما میزان بالای آن سمی است .

هر دو ایزوتوپ یاد شده پایدار هستند اما ایزوتوپ دیگری از هیدروژن وجود دارد که ناپایدار ست !

۳-    ایزوتوپ سوم هیدروژن که شامل دو نوترون و یک پروتون ست . همان طور که قبلاً گفته شد  این نو هیدروژن ناپایدار است . یعنی اگر مجددا ظرفی برداریم و این بار درون آن را با این نوع از هیدروژن پر کنیم و یک میلیون سال  به عقب برگردیم متوجه میشویم که دیگر هیدروژنی نداریم و همه آن به هلیم ۳ تبدیل شده است (۲پروتون و یک نوترون )  و این ها همه  توضیحاتی  ساده در مورد پایداری و ناپایداری بود .

در یک  پاراگراف ساده میتوان گفت که هر چه هسته اتم سنگین تر شود  تعداد ایزوتوپ ها بیشتر میشود و هر  و هر چه تعداد ایزوتوپ ها  بیشتر  شود امکان بوجود آمدن هسته های ناپایدار نیزبیشتر خواهد شدودر نتیجه احتمال وجود نوع رادیواکتیو نیز بیشتر میشود.

به طور کلی انرژی موجود  در هسته  به دو روش آزاد میشود :

۱-    روش شکاف هسته ای که در آن یک اتم  سنگین مانند اورانیوم تبدیل به دو اتم سبکتر میشود. و یا به عبارتی دیگر وقتی  که هسته ای سنگین به دو یا چند هسته با جرم متوسط تجزیه  میشود میگویند شکافت هسته ای رخ داده است و وقتی هسته ای  با عدد اتمی زیاد شکافته شود مقداری از جرم آن ناپدید و به انرژی تبدیل میشود(طبق قانون نسبیت).

۲-    روش همجوشی (گداخت هسته ای ) که در آن دو اتم سبک مانند هیدروژن تبدیل به یک اتم سنگین مانند هلیم  میشود.درست همانند اتفاقی که در حال حاضر در خورشید می افتد که در هر دو حالت  انرژی قابل توجهی آزاد می شود .

در حال حاضر اکثر بمب های هسته ای  و نیروگاههای  هسته ای به روش شکافت هسته عمل میکنند .

حال دوباره  به توضیحات مربوط اتم برمیگردیم .دراینجا لازم است نکاتی را در مورد پایداری و ناپایداری توضیح دهیم (۵)

شکافت هسته ای

در واکنشهای شکافت هسته ای مقادیر زیادی نیز انرژی آزاد می گردد اما مسئله  مهمتر اینکه  نتیجه شکستن هسته ^۲۳۵U  آزادی دو نوترون  است که می تواند دو هسته دیگر را شکسته  و چهار نوترون را بوجود آورد . این چهار نوترون  نیز چهار هسته ^۲۳۵U   را می شکند. چهار هسته شکسته شده تولید هشت نوترون می کنند که قادر  به شکستن همین  تعداد  هسته  اورانیوم  می باشند . سپس شکست  هسته ای  و ازاد  شدن نوترونها بصورت  زنجیروار به سرعت  تکثیر و توسعه  می یابد . در هر دوره تعداد نوترون ها دو برابر می شود در یک لحظه  واکنش زنجیری خود بخودی شکست هسته ای شروع می گردد .در واکنشهای کنترل شده  هسته ای تعداد شکست در واحد زمان و نیز مقدار انرژی بتدریج افزایش یافته و پس از رسیدن به مقداری  دلخواه ثابت نگهداشته می شود .

  انرژی  شکافت هسته ای

کشف انرژی هسته ای  در جریان  جنگ جهانی دوم صورت گرفت  و اکنون برای شبکه برق بسیاری از کشورهای زاروان کیلو وات  تهیه  می کند (نیروگاه هسته ای ) . بحران انرژی بر اثر بالا رفتن  قیمت نفت در سال ۱۹۷۳ استفاده از انری  شکافت هسته ای  بیشتر  وارد صحنه  کرد و در حال حاضر ممالک اروپایی انرژی هسته ای را تنها انرژی می داند که می تواند در اکثر  موارد  جایگزین  نفت شود .  استفاده  از انرژی شکافت هسته ای که بر روی  یک ماده  قابل احتراق کانی که بصورت محدود پایه گذاری می شود برای سایر  کشورها  خطرات بسیار  دارد در حال حاضر تولید الکتریسیته  با استفاده  از شکافت  هسته ای  کنترل  شده به میزان زیادی توسه  یافته  و مورد قبول واقع شده است  . تولید انرژی هسته ای در کشورهای توسعه یافته بخش مهمی از طرح انرژی ملی را تشکیل می دهد.

انرژی بستگی هسته ای

می توان تصور کرد که  جرم هسته M  با جمع کردن  Z (تعداد پروتونها ) ضربدر جرم پروتون وN تعداد نوترونها ضربدر جرم نوترون بدست می آید .

M = Z * M_p + N * M_n

از طرف دیگر  M همیشه کمتر از مجموع  جرمهای تشکیل  دهنده های  منزوی هسته ای است . این اختلاف  به توسط  فرمول  انیشتین توضیح داده می شود  که رابطه  بین جرم  و انرژی  هم ارزی  جرم و انرژی را برقرار می سازد . اگر یک دستگاه مادی دارای جرم  باشد  در این صورت  دارای انرژیک کلی E است .

  E = Mc²  که درآن C سرعت نور در خلا وMm  جرم کل هسته مرکب از نوکلئونها و  E  مقدار  انرژی است که در اثر فروپاشی  جرم M تولید می شود بنابراین  اصول انرژی هسته ای بر آزاد سازی  انرژی پیوندی هسته استوار است هر سیستمی  که دارای انرژی پیوندی بیشتر باشد پایدار می باشد . در واقع جرم  مفقود شده  در واکنشهای  هسته ای  طبق  فرمول E = Mc² به انرژی تبدیل می شود پس انرژی بستگی اختلاف جرم هسته و جرم نوکلئونهای تشکیل دهنده  آن است ، که  معرف کاری است  که باید انجام شود تا نوکلئونها از هم جدا  شوند .

مواد شکافتنی

مواد ناپایدار برای اینکه به پایداری برسند ، انرژی گسیل می کنند تابه حالت پایدار برسد. معمولاً ناصری شکافت پذیر هستند که جرم اتمی آنها ۱۵۰ باشد ، ^۲۳۵U و^۲۳۸U  در معادن یافت  می شود .۹۹٫۳ درصد اورانیوم  معادن  ^۲۳۸U   می باشد. وتنها ۷% آن ^۲۳۵U می باشد .ازطرفی ^۲۳۵U با نوترونهای کند پیشرو واکنش نشان می دهد . ^۲۳۸U   تنها با نوترونهای تند کار  می کند،البته  خوب جواب نمی دهد . بنابراین  در صنعت در نیروگاههای هسته ای ^۲۳۵U به عنوان سوخت محسوب می شود . ولی به دلایل اینکه  در طبیعت  کم یافت  می شود . بایستی  غنی سازی اورانیوم  شود ، یعنی اینکه از ۷ درصد به ۱الیدرصد برسانند.

شکافت ^۲۳۵U

در این واکنش هسته ای  وقتی نوترون کند برروی ^۲۳۵U برخورد می کند به ^۲۳۶U   تحریک شده  تبدیل می شود .  نهایتا تبدیل  به باریوم و کریپتون و ۳ نا نوترون تند و ۱۷۷ Mev انرژی آزاد می شود . پس در واکنش  اخیر به ازای هر نوکلئون حدود ۱ Mev  انرژی آزاد می شود .در واکنشهای شیمیایی مثل  انفجار به ازای هر مولکول حدود ۳۰ Mevv انرژی ایجاد می شود . لازم  به ذکر است در راکتورهای هسته ای  که با نوترون مار می کند، طق واکنشهای به عمل آمده ۲الی۳ نوترون سریع تولید  می شود . حتما این نوترونها سریع باید کند شوند. (۶)

همجوشی هسته ای

«همجوشی » راه دیگری برای آزاد سازی انرژی هسته ای است .برای این کار از عناصر خیلی سبک استفاده می شود ، که باید تا دمای میلیونها درجه گرم  شده باشند. در چنین دماهایی پروتونها و نوترونهای اتمهای این عناصر با هم ترکیب می شوند و هسته های سنگینتری را می سازند.در این فرایند  انرژی بسیار زیادی تولید می شود .  دوتریوم و تریتیوم ، که ایزوتوپهای هیدروژن اند، می توانند ( در فرایند همجوشی ) عنصر هلیوم و یک نوترون آزاد تولید کنند . این همان  چیزی است که در بمبهای هیدروژنی اتفاق می افتد .  در این بمبها دمای لازم  برای شروع واکنش همجوشی به وسیله  یک واکنش شکافت تولید می شود و بعد  انفجار همجوشی صورت می گیرد .

دانشمندان همچنین تلاش می کنند از همجوشی هسته ای مهار شده انرژی تولید کنند. این کار مستلزم راکتورهای مخصوصی برای تولید گرمای لازم ست . (۷)

نیروگاههای هسته ای :

در نیروگاههای هسته ای انرژی مواد رادیواکتیو مورد استفاده  قرار می گرد در سراسر جهان تقریباً۴۰۰ نیروگاه هسته ای وجود دارد که حدود یک پنجم الکتریسیته جهان را تولید می کنند .

بسیاری از نیروگاههای هسته ای از یک ماده ی رادیواکتیو به نام اورانیوم استفاده می کنند. اورانیوم فلزی است که از سنگ اورانیوم به دست می آید و نسبت  به زغال سنگ ،نفت یا گاز منبع انرژی متمرکزتری است . این سخن بدین معناست که مقدارکمی اورانیوم می تواند مقدارزیادی انرژی به صورت گرما تولیدکند. ازاین گرما برای جوشاندن آب استفاده می شود و بخار حاصل از آن به توربینها رانده شده مولدها را به کار می اندازد وبدین ترتیب الکتریسیته تولید می شود .

انواع راکتورهای هسته ای

در حال حاضر حدود ۴۲۰ نیرگاه هسته ای در جهان فعالیت می کنند که تقریباً یک چهارم آنها در آمریکا قرار دارند . این نیروگاهها در واقع موتورهای غول پیکر هستند که از گرمای سوخت برای جوشاندن آب و تبدیل آن به بخار استفاده  می کنند بخار نیز یک مولد  توربین را برای تولید الکتریسیته به حرکت در
می آورد. منتهی تفاوت بین یک نیروگاه هسته ای و سایر نیروگاهها در نوع سوخت و نحوهی گرمایی است که این سوخت تولید می کند سوخت های فسیلی نظیر زغال سنگ و گاز به سوزانده شوند تا انرژی ذخیره شده ی درون خود را آزاد کنند در حالی که در نیروگاه هسته ای سوخت بدون آنکه سوزانده شود انرژی آزاد می کند .

راکتورهای هسته ای به طور کلی دو نوع راکتور وجود دارد : راکتورهای حرارتی  و راکتورهای  خود سوخت زای سریع اکثر نیرو گاههای هسته ای لازمه نوع راکتورهای حرارتی هستند .زنجیره ی واکنش های هسته ای در اثر حرکت  کند نوترون ها که اصطلاحاً به نوترون های حرارتی نیز معروفند آغاز می شود .

راکتورهای حرارتی :

راکتورهای حرارتی درکشورهای مختلف جهان  به گونه های متفاوتی طراحی و ساخته  شده اند  هر روش طراحی معمولاً با ترکیب حروف ابتدای کلمات آن ،شناخته می شوند .

تهیه سوخت راکتورهای حرارتی

راکتورهای حرارتی با توجه  به نوع سوخت  و ماده ی خنک کننده ای که به کار می برند کاملاً با یک دیگر فرق می کند  بعضی از آنها برای خارج کردن گرمای  راکتور از گاز استفاده می کنند ، در حالی که دیگر آن ها  از خنک کننده  های مایع استفاده می کنند . اگر چه همه راکتورهای حرارتی از سوخت اورانیوم استفاده می کنند . اما نسبت سوخت اورانیوم ها (اورانیوم ۲۳۸و اورانیوم ۲۳۵) در هر گونه از این راکتورها متغیر است .اکثر راکتورهای حرارتی از سوخت اورانیوم غنی  شده استفاده  می کنند .در واقع  همین اورانیوم است  که با اجرای فرایند غنی سازی در مقایسه  با اورانیوم طبیعی مقدار اورانیوم ۲۳۵ بیشتری را داراست .افزایش مقدار اورانیوم ۲۳۵ مقدار شکافت های هسته ای را افزایش می دهد ، در نتیجه  بازده راکتور نیروگاه بسیار بالاتر می رود . قط در راکتورهای ماکنوکس و کاندو است که به جای استفاده از اورانیوم  غنی شده از اورانیوم طبیعی استفاده می شود.

راکتورهای سریع

سوخت اورانیوم در راکتورهای خود سوخت زای سریع در مقایسه با راکتورهای حرارتی ، با کار آن بالاتری مورد استفاده قرار می گیرد. راکتورهای حرارتی یک سوم انرژی گرمایی حاصل از سوخت اورانیوم را به نیروی الکتریسیته تبدیل می کنند ،در حالی که راکتورهای سریع حدود نیمی از گرما را به الکتریسیته تبدیل می کنند . سوخت اورانیوم در راکتورهای حرارتی را می توان در راکتورهای خود سوخت را به عنوان سوخت به کاربرد زیرا که در این  نیروگاه  ها  از مخلوط اورانیوم  و پلوتونیوم به عنوان سوخت  استفاده می کنند که فقط یک پنجم این سوخت پلوتونیم است (۹)

تبدیل انرژی اتمی به انرژی حرارتی :

برای استفاده  از انرژی اتمی باید حرارت حاصل  در راکتور را به دستگاههای  مولد نیرو منتقل نمود برای انتقال حرارت معمولاً  از مایعات  یا گازها استفاده می شود .  این اجسام را ناقل حرارت می نامند . ناقل حرارت را از دورن  لوله هایی که از بدنه راکتور عبور  می کنند می گذرانند .ناقل حرارت انرژی حرارتی را از درون راکتور به خارج منتقل نموده و آن را در اختیار مصارف صنعتی می گذارد .

ناقلهای حرارتی که در راکتور به کار می روند ، باید خواص  معینی داشته باشند . آنها باید  نوترونها را کم جذب  کنند . اگر ناقل  حرارتی  مقدار زیادی نوترون جذب کند ، بشدت رادیو اکیتویه[۱] می شود .

متخصصین تولید انرژی ، ناقلهای حرارتی مخصوصی تهیه کرده اند که حرارت را بخوبی منتقل می نماید . در راکتورهایی که با اورانیوم غنی [۲]شده کار می کنند ، آب معمولی به عنوان ناقل حرارت هسته ای کار می رود.

بعضی از فلزات  هم نوترون کمی جذب می کنند ومی توان آنها را بحالت مذاب ، بعنوان حامل حرارت به کار برد . در این حال فلز مذاب را از قسمت مرکزی راکتور به مبدل [۳]حرارتی (که می تواند دیگ بخار را تشکیل دهد ) وارد می کنند . در اینجا فلز مذاب ، قسمتی از حرارت خود را به ناقل حرارت  ثانوی (آب) منتقل می کند که ناقل حرارت ثانوی ، رادیو اکتیویته نمی گردد. سرب ، بیسموت وسدیم و پتاسیم را بعنوان ناقل حرارت  به کار می برند . گازها را نیز می توان به عنو.ان ناقل حرارت به کاربرد گازها  ضمن عبور از داخل راکتور ، بشدت گرم می شوند و تحت فشار زیاد می توانند توربینها را به حرکت در آورند. همچنین می توان گازهای گرم را از درون لوله های دیگ بخار عبور دادو بخار را روی پره های توربین مورد استفاده قرار داد.

تهیه انرژی الکتریکی :