به گزارش خبرنگار ایمنا، امروزه شکافت هسته‌ای عناصر دسته آکتینیدها بیشتر انرژی مورد نیاز بشر را برای استفاده از فرآیندهای پرتوزا تولید می‌کند. انرژی هسته‌ای یا اتمی، جایگزین مناسبی برای انرژی‌های فسیلی است زیرا آلودگی زیست‌محیطی ندارد و از راندمان بالایی برخوردار است؛ همچنین دستیابی به این انرژی خطرات بسیاری به همراه دارد و نیازمند تکنولوژی پیشرفته‌ای است. تاکنون کشورهای محدودی به تکنولوژی مناسب انرژی‌های اتمی دست‌یافته‌اند که ایران یکی از این کشورها به‌شمار می‌رود.
فناوری هسته‌ای چیست؟
فناوری هسته‌ای فناوری است که بر اساس واکنش‌های هسته‌ای به وجود آمده‌است. مبدأ پیدایش این فناوری ایالات متحده آمریکا است؛ این نوع از فناوری گستره بزرگی از حسگر دود تا راکتورهای هسته‌ای، و سلاح هسته‌ای که برخی از کشورها از آن استفاده می‌کنند را در بر می‌گیرد. امروزه در بین کاربردهای فناوری هسته‌ای، انرژی هسته‌ای بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
تاریخچه پیدایش فناوری هسته‌ای
حدود سه قرن پیش از میلاد مسیح، دموکریت با مطالعه بر اشیای پیرامون، به این نتیجه رسید که اشیا به رغم شکل ظاهری متفاوتی که دارند، از ذرات بسیار ریز و غیرقابل تجزیه‌ای تشکیل شده‌اند. وی اسم این ذرات را اتم نهاد که در زبان یونانی به معنی نشکن است. دو هزار سال بعد، جان دالتون به این نتیجه رسید که اتم هم قابل تجزیه و شکستن است. این مسئله به صورت نظریه باقی ماند تا در سال ۱۹۲۷ میلادی، آلبرت اینشتین فرمول E=MC۲ را مطرح کرد و اذعان داشت که با شکافته شدن اتم، انرژی عظیمی ایجاد می‌شود.
انواع فناوری هسته‌ای
فناوری هسته‌ای در حوزه‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در ادامه به بررسی برخی از نمونه‌های این نوع از فناوری می‌پردازیم:
نیروگاه هسته‌ای
نیروگاههای هسته‌ای را می‌توان مهمترین کاربرد از فناوری هسته‌ای نامید که بدون تولید گازهای آلاینده به تولید برق می‌پردازند. گرمای حاصل از واکنش هسته‌ای در محیط رآکتور هسته‌ای تولید می‌شود. به‌عبارتی در طی مراحلی در رآکتور این گرما پس از مهار شدن انرژی آزاد شده ناشی از واکنش هسته‌ای تولید و پس از خنک‌سازی کافی با آهنگ مناسبی به خارج منتقل می‌شود.
گرمای حاصله آبی را که در مرحله خنک‌سازی به عنوان خنک‌کننده به کار می‌رود را به بخار آب تبدیل می‌کند. بخار آب تولید شده، همانند آنچه در تولید برق از زغال‌سنگ، نفت یا گاز متداول است، به سوی توربین فرستاده می‌شود تا با راه‌اندازی مولد، توان الکتریکی مورد نیاز را تولید کند. در واقع، رآکتور همراه با مولد بخار، جانشین دیگ بخار در نیروگاههای معمولی شده است.
بمب اتمی
اولین بار از سلاح هسته‌ای که یکی از کاربردهای مخرب فناوری هسته‌ای است در ۱۶ ژوئیه ۱۹۴۵ برای بمباران دو شهر ژاپنی هیروشیما و ناگازاکی توسط آمریکا استفاده شد. پروژه‌ای که ساخت چنین بمبی را دنبال می‌کرد پروژه منهتن نام داشت.
کاربردهای مختلف فناوری‌های هسته‌ای
کاربردهای پزشکی
در حال حاضر، علاوه بر استفاده از روش‌های تصویربرداری، درمان بیماری‌های سرطانی با رادیو داروها و پرتودرمانی نیز انجام می‌شود. به‌طور کلی، در پزشکی هسته‌ای از مواد رادیو ایزوتوپ برای شناسایی و تشخیص و درمان بیماری‌ها در سطح سلولی و مولکولی استفاده می‌شود.
کاربردهای صنعتی
توانایی عبور پرتو گاما از سنگ‌ها به ما کمک می‌کند منابعی مانند نفت و گاز را شناسایی کنیم. تکنیک‌های هسته‌ای برای شناسایی حوزه‌های آب زیر زمینی هدایت آب‌های سطحی و زیر زمینی، کشف و کنترل نشت و ایمنی سدها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سازمان انرژی اتمی ایران
نخستین ایجاد علاقه برای توسعه فناوری هسته‌ای در کشور به حدود نیم قرن قبل برمی‌گردد. دلیل اصلی این رویکرد در آن زمان بیشتر نتیجه موفقیت‌های اعجاب‌انگیز کشورهای صنعتی در کاربرد موفق این فناوری بوده است. در آن دوره تسلط بر فناوری هسته‌ای معادل با پیشرفت و صنعتی‌شدن کشورها بود. در اواسط دهه سی خورشیدی اولین سفارش خرید تجهیزات مورد نیاز فعالیت‌های آموزشی و پژوهشی هسته‌ای از خارج کشور توسط دانشگاه تهران انجام گردید. یک سال بعد مرکز اتمی دانشگاه تهران تأسیس و با احداث و بهره‌برداری از راکتور تحقیقاتی پنج مگاواتی تهران در سال ۱۳۴۶ سنگ‌بنای علوم و فنون هسته‌ای در ایران نهاده شد.
با تأسیس سازمان انرژی اتمی ایران در سال ۱۳۵۳ و انتقال مرکز اتمی دانشگاه تهران به آن، ماموریت‌های مربوط به توسعه فناوری هسته‌ای، به ویژه تولید برق با استفاده از نیروگاههای اتمی در کشور به این سازمان واگذار شد. در ماده یک قانون سازمان انرژی اتمی ایران - مصوب تیرماه ۱۳۵۳ - دلیل اصلی تأسیس سازمان برای استفاده از اشعه و انرژی اتمی در صنایع، کشاورزی و خدمات و ایجاد نیروگاههای اتمی و کارخانه‌های شیرین کردن آب شور، تولید مواد اولیه مورد نیاز صنایع اتمی، ایجاد زیربنای علمی و فنی لازم برای اجرای طرح‌های مزبور همچنین برقراری هم‌آهنگی و نظارت بر کلیه امور مربوط به انرژی اتمی در کشور بیان شده است.
نظر شما