10 حقیقت مهم در مورد علم فیزیک هسته ای

یک تصور غلط در مورد فیزیک هسته ای این است که در این علم همه چیز در مورد انرژی هسته ای و یا بمب های اتمی است، همین و بس.متاسفانه این تصور غلط بسیار دور از حقیقت است پس انتخاب این موضوع می تواند ایده بسیار خوبی برای امروز من و موضوع جالبی برای مطالعه امروز شما باشد. قبل از شروع بایستی خاطرنشان کنم که خوشبختانه کدها و نرم افزارهای متعددی برای مدلسازی پدیده های هسته ای وجود دارند که با استفاده از آنها می توان کل پدیده های فیزیکی را شبیه سازی کرد.1. علم فیزیک هسته ای تماما در مورد هسته اتم ها است. هسته اتم حدود یک قرن پیش به طور اتفاقی توسط ارنست رادرفورد زمانی که یک ورقه نازک طلا را با ذرات آلفا بمباران می کرد کشف شد.2. چیزهای زیادی وجود دارد که ما در مورد قلب اتم یا همان هسته نمی دانیم و به همین دلیل است که هنوز بسیاری از مردم در سراسر جهان تمام زندگی خود را برای مطالعه آن صرف می کنند و سعی می کنندکه هسته و نیروی هسته ای که اجزای آن را در کنار هم نگه می دارد درک کنند. (ماهیت این نیرو چیست و چگونه کار می کند؟)3. همه اتم ها دارای یک هسته هستند و فیزیک هسته ای به همان اندازه که به هسته های غیر رادیواکتیو یا پایدار می پردازد (مثل طلای پایدار ، اکسیژن پایدار ، آهن پایدار) در مورد هسته های رادیواکتیو (مانند توریم ، اورانیوم ، پلوتونیوم) نیز هست.4. بخشی از تحقیقات دانشمندان فیزیک هسته ای در مورد انرژی هسته ای است. آنها در مورد نحوه تولید انرژی از واکنش های هسته ای که در طی آن ها هسته های بزرگ که به دو قسمت تقسیم شده و یا هسته های کوچکتر با هم ترکیب شده و هسته بزرگتری را تشکیل می دهند، مطالعه می کنند (در یک نیروگاه هسته ای در اثر واکنش هسته ای شکافت گرما تولید شده، در اثر این گرما آب می جوشد و به بخار تبدیل می شود، بخار تولیدی باعث چرخش توربین ها شده و در نهایت برق تولید می شود)5. باید این حقیقت را پذیرفت که متاسفانه بمب های اتمی نیز جز مواردی هستند که افراد و دولتها زمان و هزینه گزافی را جهت مطالعه آنها صرف می کنند. این را به یاد داشته باشید که دانش فیزیک هسته ای را نیز همچون بیشتر دانش ها می توان به گونه ای مخرب استفاده کرد.6. دانش فیزیک هسته ای به ما در مورد نحوه ایجاد عناصر می گوید، به ما می گوید که در خورشید و ستاره های مشابه چه اتفاقی می افتد. آنها چگونه انرژی خود را به دست می آورند و چه عناصری در آنجا تولید می شود؟ در ستاره هایی مانند خورشید ما، در اثر واکنش هسته ای همجوشی، اتم های سبک برای تشکیل اتم های سنگین تر با یکدیگر ادغام می شوند و نهایتا عناصری که عدد اتمی آنها تا آهن می رسد تولید می شوند.7. عناصر سنگین تر از آهن در ستاره ها / خورشید قابل تولید نیستند، اما ما می دانیم که آنها وجود دارند. بنابراین باید در جایی به گونه ای ایجاد شده باشند (برای مثال ما می دانیم که طلا وجود دارد ، ما می دانیم که توریم وجود دارد ، ما می دانیم که سرب وجود دارد) ، حال سوال اینجاست که از کجا آمده اند. در واقع ایجاد این عناصر سنگین یکی از رموز بزرگ دنیای علم است. دانشمندان معتقدند که این عناصر در اثر انفجار یا برخوردهایی در فضا ایجاد شده اند. با استفاده از دانش فیزیک هسته ای می توان دریافت که همه این عناصر چگونه و از کجا ایجاد شده اند.8. یکی از کاربردهای بسیار خوب فیزیک هسته ای پرتودرمانی است. اگرچه تابش های اتمی احتمال برزو سرطان را افزایش می دهد، اما به عنوان ابزاری برای درمان سرطان نیز استفاده می شود.9. اگر تاکنون سی تی اسکن داشته اید ، کاربردی از فیزیک هسته ای را تجربه کرده اید. کمی فکر کنید؛ این جالب است که بدون اینکه حتی یک برش در بدن ایجاد کنیم می توانیم به درون آن نگاه کرده و تصاویر واقعی عالی بگیریم.10.دستگاه PET ، که مخفف توموگرافی الکترونی با پوزیترون است ، یکی دیگر از روشهای تصویربرداری در پزشکی هسته ای است. در این روش در واقع تابش گامای ناشی از نابودی یک الکترون در هنگام برخورد با پادذره خود که همان پوزیترون است ثبت شده و تصویر را ایجاد می کند و از این طریق می توان تصاویر سه بعدی زیبایی از یک تومور در داخل بدن ایجاد کرد.