فناوری جدید است که تمام دنیا را فرا گرفته است و به تعبیر دقیقتر "نانوتکنولوژی بخشی از آینده نیست بکله همه آینده است" . در این نوشتار بعد از تعریف نانوتکنولوژی و بیان کاربردهای آن دلایل و ضرورتهای توجه به این فناوری آورده شده است:
تعریف نانوتکنولوژی و آشنایی با آن
نانوتکنولوژی، توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستمهای جدید با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولی و اتمی و استفاده از خواص است که در آن سطوح ظاهر میشود. از همین تعریف ساده برمیآید که نانوتکنولوژی یک رشته جدید نیست، بلکه رویکردی جدید در تمام رشته هاست. برای نانوتکنولوژی کاربردهایی را در حوزه های مختلف از غذا، دارو، تشخیص پزشکی و بیوتکنولوژی تا الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، حملونقل، انرژی، محیط زیست، مواد، هوافضا و امنیت ملی برشمرده اند.کاربردهای وسیع این عرصه به همراه پیامدهای اجتماعی، سیاسی و حقوقی آن، این فن آوری را بهعنوان یک زمینه فرا رشتهای و فرابخش مطرح نموده است.
هر چند آزمایشها و تحقیقات پیرامون نانوتکتولوژی از ابتدای دهه 80 قرن بیستم بطور جدی پیگیری شد، اما اثرات تحول آفرین، معجزه آسا و باورنکردنی نانوتکنولوژی در روند تحقیق و توسعه باعث گردید که نظر تمامی کشورهای بزرگ به این موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان یکی از مهمترین اولویتهای تحقیقاتی خویش طی دهه اول قرن بیست و یکم محسوب نمایند .
استفاده از این فنآوری در کلیه علوم پزشکی، پتروشیمی، علوم مواد، صنایع دفاعی، الکترونیک، کامپوترهای کوانتومی و غیره باعث شده که تحقیقات در زمینه نانو بهعنوان یک چالش اصلی علمی و صنعتی پیش روی جهانیان باشد. لذا محققین، اساتید و صنعتگران ایرانی نیز باید در یک بسیج همگانی، جایگاه، موقعیت و وضعیت خویش را در خصوص این موضوع مشخص نمایند و با یک برنامهریزی علمی دقیق و کارشناسانه به حضوری فعال و حتی رقابتی سالم در این جایگاه، عرضاندام و ابراز وجود نمایند و برای چنین کاری طراحی یک برنامه منسجم، فراگیر و همه جانبه اجتنابناپذیر است.
نانوتکنولوژی و کاربردهای آن
علوم و فناوری نانو، عنصر ی اساسی در درک بهتر طبیعت در دهههای آتی خواهد بود. از جمله موارد مهم در آ ی نده، همکاریهای تحقیقاتی میانرشتهای، آموزش خاص و انتقال ایدهها و افراد به صنعت خواهد بود. بخشی از تأثیرات و کاربردهای نانوتکنولوژی بهشرح زیر میباشد:
1 – تولید ، مواد و محصولات صنعتی :
نانوتکنولوژی تغییر بنیانی مسیری است که در آینده، موجب ساخت مواد و ابزارها خواهد شد. امکان سنتز بلوکهای ساختمانی نانو با اندازه و ترکیب به دقّت کنترلشده و سپس چیدن آنها در ساختارهای بزرگتر، که دارای خواص و کارکرد منحصربهفرد باشند، انقلابی در مواد و فرآیندهای تولید آنها، ایجاد میکند. محقّقین قادر به ایجاد ساختارهایی از مواد خواهند شد که در طبیعت نبوده و شیمی مرسوم نیز قادر به ایجادشان نبودهاست. برخی از مزایای نانوساختارها عبارتست از: مواد سبکتر، قویتر و قابل برنامهریزی ؛ کاهش هزینة عمر کاری از طریق کاهش دفعات نقص فنّی ؛ ابزارهایی نوین بر پایة اصول و معماری جدید ؛ بکارگیری کارخانجات مولکولی یا خوشهای که مزیّت مونتاژ مواد در سطح نانو را دارند.
2- پزشکی و بدن انسان:
رفتار مولکولی در مقیاس نانومتر، سیستمهای زنده را اداره میکند. یعنی مقیاسی که شیمی، فیزیک، زیستشناسی و شبیهسازی کامپیوتری، همگی به آن سمت درحال گرایش هستند.
• فراتر از سهلشدن استفادة بهینه از دارو، نانوتکنولوژی میتواند فرمولاسیون و مسیرهایی برای رهایش دارو ( Drug Delivery ) تهیه کند، که بهنحو حیرتانگیزی توان درمانی داروها را افزایش میدهد.
• مواد زیستسازگار با کارآیی بالا، از توانایی بشر در کنترل نانوساختارها حاصل خواهدشد. نانومواد سنتزی معدنی و آلی را مثل اجزای فعّال، میتوان برای اعمال نقش تشخیصی (مثل ذرات کوانتومی که برای مرئیسازی بکار میرود) درون سلولها وارد نمود.
• افزایش توان محاسباتی بوسیلة نانوتکنولوژی، ترسیم وضعیت شبکههای ماکرومولکولی را در محیطهای واقعی ممکن میسازد. اینگونه شبیهسازیها برای بهبود قطعات کاشتهشدة زیستسازگار در بدن و جهت فرآیند کشف دارو، الزامی خواهدبود.
3- دوامپذیری منابع: کشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست پاک:
نانوتکنولوژی چنان چ ه ذکر شد، منجر به تغییرات ی شگرف در استفاده از منابع طبیعی، انرژی و آب خواهد شد و پس ا ب و آلودگی را کاهش خواهدداد. همچنین فنّاوریهای جدید، امکان بازیافت و استفادة مجدد از مواد، انرژی و آب را فراهم خواه ن د کرد. در زمینه محیط زیست ، علوم و مهندسی نانو، میتواند تأثیر قابل ملاحظهای ، در درک مولکولی فرآیندهای مقیاس نانو که در طبیعت رخ میدهد ؛ در ایجاد و درمان مسائل زیستمحیطی از طریق کنترل انتشار آلایندهها ؛ در توسعة فنّاوریهای "سبز" جدید که محصولات جانبی ناخواستة کمتری دارند و ی ا در جریانات و مناطق حاوی فاضلاب، داشتهباشد. لازم به ذکراست، نانوتکنولوژی توان حذف آلودگیهای کوچک از منابع آبی (کمتر از 200 نانومتر) و هوا (زیر 20 نانومتر) و اندازهگیری و تخفیف مداوم آلودگی در مناطق بزرگتر را دارد.
در زمینه انرژی ، نانوتکنولوژی میتواند بهطور قابل ملاحظهای کارآیی، ذخیرهسازی و تولید انرژی را تحت تأثیر قرار د ا د ه مصرف انرژی را پایین بیاورد . به عنوان مثال، شرکتهای مواد شیمیایی، مواد پلیمری تقویتشده با نانوذرات را ساختهاند که میتواند جایگزین اجزای فلزی بدنة اتومبیلها شود. استفاده گسترد ه ازاین نانوکامپوزیتها میتواند سالیانه 5/1 میلیارد لیتر صرفهجویی مصرف بنزین به همراه داشتهباشد .
یا انتظار میرود تغییرات عمدهای در فنّاوری روشنایی در 10 سال آینده رخ دهد. میتوان نیمههادیهای مورد استفاده در دیودهای نورانی ( LED ها) را به مقدار زیاد در ابعاد نانو تولید کرد. در ا مریکا ، تقریبا" 20% کل برق تولیدی، صرف روشنایی (چه لامپهای التهابی معمولی و چه فلوئورسنت) میشود. مطابق پیشبینیها در 10 تا 15 سال آینده ، پیشرفتهایی از این دست میتواند مصرف جهانی را بیش از 10% کاهش دهد که 100 میلیارد دلار در سال صرفهجویی و 200 میلیون تن کاهش انتشار کربن را بههمراه خواهدداشت .
4 - هوا و فضا :
محدودیتهای شدید سوخت برای حمل بار به مدار زمین و ماورای آن، و علاقه به فرستادن فضاپیما برای مأموریتهای طولانی به مناطق دور از خورشید ، کاهش مداوم اندازه، وزن و توان مصرفی را اجتنابناپذیر میسازد. مواد و ابزارآلات نانوساختاری، امید حل این مشکل را بوجود آوردهاست.
"نانوساختن" ( Nanofabrication ) همچنین در طرّاحی و ساخت مواد سبکوزن، پرقدرت و مقاوم در برابر حرارت، موردنیاز برای هواپیماها، راکتها، ایستگاههای فضایی و سکّوهای اکتشافی سیّارهای یا خورشیدی، تعیینکننده است. همچنین استفادة روزافزون از سیستمهای کوچکشدة تمام خودکار، منجر به پیشرفتهای شگرفی در فنّاوری ساخت و تولید خواهدشد. این مسأله با توجه به اینکه محیط فضا، نیروی جاذبة کم و خلأ بالا دارد، موجب توسعة نانوساختارها و سیستمهای نانو – که ساخت آنها در زمین ممکن نیست- در فضا خواهدشد.
5- امنیت ملّی:
برخی کاربردهای دفاعی نانوتکنولوژی عبارتند از: تسلط اطّلاعاتی از طریق نانوالکترونیک پیشرفته بعنوان یک قابلیت مهم نظامی ، امکان آموزش مؤثّرتر نیرو، به کمک سیستمهای واقعیت مجازی پیچیدهتر حاصله از الکترونیک نانوساختاری ، استفادة بیشتر از اتوماسیون و رباتیک پیشرفته برای جبران کاهش نیروی انسانی نظامی، کاهش خطر برای سربازان و بهبود کارآیی خودروهای نظامی ، دستیابی به کارآیی بالاتر (وزن کمتر و قدرت بیشتر) موردنیاز در صحنههای نظامی و در عینحال تعداد دفعات نقص فنّی کمتر و ه ز ینة کمتر در عمر کاری تجهیزات نظامی ، پیشرفت در امر شناسایی و در نتیجه مراقبت عوامل شیمیایی، زیستی و هستهای ، بهبود طرّاحی در سیستمهای مورد استفاده در کنترل و مدیریت عدم تکثیر سلاحهای هستهای ، تلفیق ابزارهای نانو و میکرومکانیکی جهت کنترل سیستمهای دفاع هستهای . در بسیاری موارد، فرصتهای اقتصادی و نظامی مکمّل هم هستند. کاربردهای درازمدت نانوتکنولوژی در زمینههای دیگر، پشتیبانی کننده امنیت ملّی است و بالعکس.
6- کاربرد نانوتکنولوژی در صنعت الکترونیک
ذخیرهسازی اطلاعات در مقیاس فوق العاده کوچک، با استفاده از این فناوری میتوان ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات را در حد 1000 برابر یا بیشتر افزایش دهد و نهایتاً به ساخت ابزارهای ابرمحاسباتی به کوچکی یک ساعت مچی منتهی شود.
ظرفیت نهایی ذخیره اطلاعات به حدود یک ترابیت در هر اینچ ربع برسد، و این امر موجب میشود که ذخیره سازی 50 عدد DVD یا بیشتر در یک هارد دیسک با ابعاد یک کارت اعتباری شود.
ساخت تراشهها در اندازههای فوقالعاده کوچک به عنوان مثال در اندازههای 32 تا 90 نانو متر، تولید دیسکهای نوری 100 گیگا بایتی در اندازههای کوچک نیز میباشد.
تاریخچه فناوری نانو در جهان
چهل سال پیش Richard Feynman ، متخصص کوانتوم نظری و دارنده جایزه نوبل، درسخنرانی معروف خود در سال 1959 با عنوان " آن پایین فضای بسیاری هست "( Ther is plenty of room in the bottom ) به بررسی بعد رشد نیافته علم مواد پرداخت. وی درآن زمان اظهار داشت : "اصول فیزیک، تا آنجایی که من توانایی فهمش را دارم، بر خلاف امکان ساختن اتم به اتم چیزها حرفی نمیزنند." او فرض را بر این قرار داد که اگر دانشمندان فرا گرفتهاند که چگونه ترانزیستورها و دیگر سازهها را با مقیاسهای کوچک بسازند، پس ما خواهیم توانست که آنها را کوچک و کوچکتر کنیم. در واقع آنها به مرزهای حقیقیشان در لبههای نامعلوم کوانتوم نزدیک خواهند بود بهطوری که یک اتم را در مقابل دیگری بهگونهای قرار دهیم که بتوانیم کوچکترین محصول مصنوعی و ساختگی ممکن را ایجاد کنیم.
با استفاده از این فرمهای بسیار کوچک چه وسایلی میتوانیم ایجاد کنیم؟
Feynman در ذهن خود یک "دکتر مولکولی" تصور کرد که صدها بار از یک سلول منحصربه فرد کوچکتر است و میتواند به بدن انسان تزریق شود و درون بدن برای انجام کاری یا مطالعه و تایید سلامتی سلولها و یا انجام اعمال ترمیمی و بهطور کلی برای نگهداری بدن در سلامت کامل به سیر بپردازد. در بحبوبه سالهای صنعتی کلمه "بزرگ" از اهمیت ویژهای برخوردار بود. مثل علوم بزرگ، پروژههای مهندسی بزرگ و غیره حتی کامپیوترها در دهه 1950 تمام طبقات ساختمان را اشغال میکردند. ولی از وقتی Feynman نظرات و منطق خود را بازگو کرد، جهان روندی بهسوی کوچک شدن در پیش گرفت.
Marvin Minsky تفکرات بسیار باروری داشت که میتوانست به اندیشههای Feynman قوت ببخشد. Minsky پدر یابنده هوشهای مصنوعی دهه 70-1960 جهان را در تفکراتی که مربوط به آینده میشد، رهبری میکرد. در اواسط دهه 70 ، Eric Drexler که یک دانشجوی فارغ التحصیل بود، Minskey را بهعنوان استاد راهنما جهت تکمیل پایاننامهاش انتخاب کرد و او نیز این مسئولیت را بر عهده گرفت. Drexler سبت به وسایل بسیار کوچک Feynman علاقهمند شده بود و قصد داشت تا در مورد تواناییهای آنها به کاوش بپردازد. Minskey نیز با وی موافقت کرد. Drexler در اوایل دهه 80، درجه استادی خود را در رشته علوم کامپیوتر دریافت کرده بود و گروهی از دانشجویان را به صورت انجمنی به دور خود جمع نموده بود. او افکار جوانترها را با یک سری ایدهها که خودش "نانوتکنولوژی" نامگذاری کرده، مشغول میداشت. Drexler اولین مقاله علمی خود را در مورد نانوتکنولوژی مولکولی (MNT) در سال 1981 ارایه داد. او کتاب Engin of Creation:The Coming Era of Nanotechnology را در سال 1986 به چاپ رساند. Drexler تنها درجه دکتری در نانوتکنولوژی را در سال 1991 از دانشگاه MIT دریافت داشت. او یک پیشرو در طرح نانوتکنولوژی است و هماکنون رئیس استیتو Foresight و Research Fellow میباشد.
تعیین بودجههای کلان در کشورهای صنعتی برای تحقیقات در زمینه نانوتکنولوژی
بسیاری از کشورهای توسعهیافته و در حال توسعه (در حدود 30 کشور)، برنامههایی را در سطح ملی برای پشتیبانی از فعالیتهای تحقیقاتی و صنعتی نانوتکنولوژی تدوین و اجرا مینمایند. زیرا نانوتکنولوژی به عنوان انقلابی در شرف وقوع، آینده اقتصادی کشورها و جایگاه آنها در جهان را تحت تأثیر جدی قرار خواهد داد و این مس أ له در این کشورها توسط صاحبنظران و محققان تبیینشده و برای مدیران اجرایی به صورت یک امر شفاف و قطعی درآمده است. در بخشی از این کشورها، در یکی دو سال اخیر تحرکات شدیدی از طرف دولتها برای سرعت بخشیدن به توسعه نانوتکنولوژی صورت گرفته و فعالیتهایی که تا قبل از این به صورت خودجوش توسط محققان انجام میگرفته است، با تشویق و حمایتهای مستقیم دولت ادامه یافتهاند که در این قسمت نمودار ستونی میزان سرمایه گذاری دولتها آورده شده است:
اهمیت مطرح شدن طرح
همانگونه که اشاره شد بسیاری از کشورهای پیشرفته و در حال پیشرفت، برنامههایی را برای پشتیبانی از فعالیتهای تحقیقاتی و صنعتی نانوتکنولوژی تدوین و اجرا مینمایند. اما یک سوال مهم برای کشور ما و بسیاری از کشورها که هنوز به نانوتکنولوژی به عنوان تمدن آینده علمی توجه کافی نکردهاند، این است که آیا باید با این روند همراه شد یا نه؟ توجه به فضای بسیار بزرگ و در حال ایجاد نانوتکنولوژی و حجم وسیع فعالیتهای مربوط به آن در دنیا، این باور را به انسان القاء میکند که دیر یا زود باید آینده را دید و برای ورود به آن اقدام نمود.
My heart will go on
My heart will go on
Every night in my dreams. I see you. I feel you
That is how I know you go on
Far across the distance and spaces between US
You have come to show you go on
Near. Far. Wherever you are
I believe that the heart does go on
Once more. You open the door
And you re here in my heart
And my heart will go on and on
Love can touch US one time
And last for a lifetime
And never let go till we re gone
Love was when I loved you
One true time. I hold too
In my life we ll always go on
Near. Far. Wherever you are
I believe that the heart does go on
Once more. You open the door
And you re here in my heart
And my heart will go on and on
You re here. There s nothing I fear
And I know that my heart will go on
We ll stay forever this way
You are safe in my heart
And my heart will go on
And on
قلب من برای تو می تپد
هر شب در رویاهایم تو را می بینم و احساس ات می کنم
و احساس می کنم تو هم همین احساس را داری
دوری، فاصله و فضا بین ماست
و تو این را نشان دادی و ثابت کردی
نزدیک، دور، هر جایی که هستی
و من باور می کنم قلب می تواند برای این بتپد
یک باره دیگر در را باز کن
و دوباره در قلب من باش
و قلب من به هیجان خواهد آمد و خوشحال خواهد شد
ما می توانیم یک باره دیگر عاشق باشیم
و این عشق می تواند برای همیشه باشد
و تا زمانی که نمردیم نمی گذاریم بمیرد
عشق زمانی بود که من تو را دوست داشم
دوران صداقت، و من تو را داشتم
در زندگی من، ما همیشه خواهیم تپید
نزدیک، دور، هرجایی که هستی
من باور دارم که قلب هایمان خواهد تپید
یک باره دیگر در را باز کن
و تو در قلب من هستی
و من از ته قلب خوشحال خواهم شد
تو اینجا هستی، و من هیچ ترسی ندارم
می دانم قلبم برای این خواهد تپید
ما برای همیشه باهم خواهیم بود
تو در قلب من در پناه خواهی بود
و قلب من برای تو خواهد تپید
و خواهد تپید...
یه مطلب توپ در مورد تایتانیک
The Royal Mail Ship TITANIC was the last grand dream of the Gilded Age. It was designed to be the greatest achievement of an era of prosperity, confidence and propriety. Although no one knew it, the world was about to change drastically. Radio had been invented in 1901. The Wright Brothers' first successful flight was in 1903. The old presumptions about class, morals, and gender-roles were about to be shattered. If the concept of Titanic was the climax of the age, then perhaps it's sinking was the curtain that marked the end of the old drama, and the start of a new one.
The intensely competitive transatlantic steamship business had seen recent major advances in ship design, size and speed. White Star Line, one of the leaders, determined to focus on size and elegance rather than pure speed. In 1907, White Star Line's managing director J. Bruce Ismay and Lord James Pirrie, a partner in Harland & Wolff (White Star Line's ship-builder since its founding in 1869) conceived of three magnificent steam ships which would set a new standard for comfort, elegance, and safety. The first two were to be named Olympic and Titanic, the latter name chosen by Ismay to convey a sense of overwhelming size and strength.
It took a year to design the two ships. Construction of Olympic started in December, 1908, followed by Titanic in March 1909. The Belfast shipyards of Harland & Wolff had to be re-designed to accommodate the immense projects while White Star's pier in New York had to be lengthened to enable the ships to dock. During the two years it took to complete Titanic's hull, the press was primed with publicity about the ship's magnificence, making Titanic virtually a legend before her launch. The "launch" of the completed steel in May, 1911, was a heavily publicized spectacle. Tickets were sold to benefit a local children's hospital.
She was then taken for "fitting out" which involved the construction of the ship's many facilities and systems, her elaborate woodwork and fine decor. As the date of her maiden voyage approached, the completed Olympic suffered a collision and required extensive repairs, increasing the workload at Harland & Wolff, which was already struggling to complete Titanic on schedule. Titanic's maiden voyage was delayed from March 20 to April 10.
Titanic was 883 feet long (1/6 of a mile), 92 feet wide and weighed 46,328 tons. She was 104 feet tall from keel to bridge, almost 35 feet of which were below the waterline... even so, she stood taller above the water than most urban buildings of the time. There were three real smoke-stacks; a fourth, dummy stack was added largely to increase the impression of her gargantuan size and power and to vent smoke from her numerous kitchens and galleys. She was the largest movable object ever made by man. The ship's immense size and complexity is illustrated by an incident recalled by Second Officer Lightoller. There was a gangway door on the starboard side aft "large enough to drive a horse and cart through." Yet three officers who joined the ship during her preparations spent a whole day simply trying
to find their way to it.
Moreover, she was designed to be a marvel of modern safety technology. She had a double-hull of 1-inch thick steel plates and a (heavily publicized) system of 16 water-tight compartments, sealed by massive doors which could be instantly triggered by a single electric switch on the bridge, or even automatically by electric water-sensors. The press began to call her "unsinkable."
Her accommodations were the most modern and luxurious on any ocean, and included electric light and heat in every room, electric elevators, a swimming pool, a squash court (considered terribly modern), a Turkish Bath, a gymnasium with a mechanical horse and mechanical camel to keep riders fit, and staterooms and first class facilities to rival the best hotels on the Continent. First class passengers would glide down a six-story, glass-domed grand staircase to enjoy haute cuisine in the
sumptuous first class dining saloon that filled the width of the ship on D Deck. For those who desired a more intimate atmosphere, Titanic also offered a stately à la carte restaurant, the chic Palm Court and Verandah restaurant, and the festive Cafe Parisien. She offered two musical ensembles (rather than the standard one) of the best musicians on the Atlantic, many of them lured from rival liners. There were two libraries, first- and second-class. Even the third class (steerage) cabins were more luxurious than the first class cabins on some lesser steamships, and boasted amenities (like indoor toilet facilities) that some of Titanic's emigrant passengers had not enjoyed in their own homes.
The original design called for 32 lifeboats. However, White Star management felt that the boat-deck would look cluttered, and reduced the number to 20, for a total life-boat capacity of 1178. This actually exceeded the regulations of the time, even though Titanic was capable of carrying over 3500 people (passengers and crew).
The maiden voyage lured the "very best people:" British nobility, American industrialists, the very cream of New York and Philadelphia society. It also attracted many poor emigrants, hoping to start a new life in America or Canada.
The journey began at Southampton on Wednesday April 10, 1912 at Noon. By sundown, Titanic had stopped in Cherbourg, France to pick up additional passengers. That evening she sailed for Queenstown, Ireland, and at 1:30 PM on Thursday, April 11, she headed out into the Atlantic.
The seasoned transatlantic passengers were deeply impressed by the new ship. She was so massive that they barely felt the movement of the sea at all. Her huge, powerful engines produced almost none of the annoying vibration common on other steamers, and their noise was barely perceptible. And she achieved this extraordinary level of comfort while traveling at 22 knots, not the fastest boat on the route, but certainly one of the top five.
Weather was pleasant and clear, and the water temperature was about 55 degrees. The winter of 1912 had been unusually mild, and unprecedented amounts of ice had broken loose from the arctic regions. Titanic was equipped with Marconi's new wireless telegraph system and her two Marconi operators kept the wireless room running 24 hours a day. On Sunday, April 14, the fifth day at sea, Titanic received five different ice-warnings, but the captain was not overly concerned. The ship steamed ahead at 22 knots, and the line's Managing Director J. Bruce Ismay relished the idea of arriving in New York a day ahead of schedule.
On the night of April 14, wireless operator Phillips was very busy sending chatty passenger's messages to Cape Race, Newfoundland, whence they could be relayed inland to friends and relatives. He received a sixth ice-warning that night, but didn't realize how close Titanic was to the position of the warning, and put that message under a paperweight at his elbow. It never reached Captain Smith or the officer on the bridge.
By all accounts, the night was uncommonly clear and dark, moonless but faintly glowing with an incredible sky full of stars. The stars were so bright that one officer mistook the planet Jupiter (then rising just above the horizon) for a steamship light.
The sea was, likewise, unusually calm and flat, "like glass" said many survivors. The lack of waves made it even more difficult to spot icebergs, since there was no telltale white water breaking at the edges of the bergs.
At 11:40, a lookout in the crow's nest spotted an iceberg dead ahead. He notified the bridge and First Officer Murdoch ordered the ship turned hard to port. He signaled the engine room to reverse direction, full astern. The ship turned slightly, but it was much too large, moving much too fast, and the iceberg was much too close. 37 seconds later, the greatest maritime disaster in history began. During that night of heroism, terror and tragedy, 705 lives were saved, 1502 lives were lost, and many
legends were born.
There are many books and online sources available for further information on the Titanic. It is worth noting that even the factual information about Titanic varies widely between the different sources. For all that is known and theorized about Titanic, it is in many ways still a mystery.
Among the books are:
TITANIC, An Illustrated History, by Don Lynch and Ken Marschall, 1992
A NIGHT TO REMEMBER by Walter Lord, 1955
THE NIGHT LIVES ON by Walter Lord, 1986
THE STORY OF THE TITANIC AS TOLD BY ITS SURVIVORS edited by Jack Winocur, 1960 (containing "The Loss of the SS Titanic, Its Story and Its Lessons" by Lawrence Beesley, 1912, "The Truth about the Titanic" by Col. Archibald Gracie, 1913, relevant chapters from "Titanic and Other Ships" by Commander Charles Lightoller, 1935 and Asst. Marconi Operator Harold Bride's account as published in the New York Times of April 28, 1912.)
TITANIC - TRIUMPH & TRAGEDY by John P. Eaton and Charles Haas 1988
(second edition 1994
My heart will go on
My heart will go on
Every night in my dreams. I see you. I feel you
That is how I know you go on
Far across the distance and spaces between US
You have come to show you go on
Near. Far. Wherever you are
I believe that the heart does go on
Once more. You open the door
And you re here in my heart
And my heart will go on and on
Love can touch US one time
And last for a lifetime
And never let go till we re gone
Love was when I loved you
One true time. I hold too
In my life we ll always go on
Near. Far. Wherever you are
I believe that the heart does go on
Once more. You open the door
And you re here in my heart
And my heart will go on and on
You re here. There s nothing I fear
And I know that my heart will go on
We ll stay forever this way
You are safe in my heart
And my heart will go on
And on
قلب من برای تو می تپد
هر شب در رویاهایم تو را می بینم و احساس ات می کنم
و احساس می کنم تو هم همین احساس را داری
دوری، فاصله و فضا بین ماست
و تو این را نشان دادی و ثابت کردی
نزدیک، دور، هر جایی که هستی
و من باور می کنم قلب می تواند برای این بتپد
یک باره دیگر در را باز کن
و دوباره در قلب من باش
و قلب من به هیجان خواهد آمد و خوشحال خواهد شد
ما می توانیم یک باره دیگر عاشق باشیم
و این عشق می تواند برای همیشه باشد
و تا زمانی که نمردیم نمی گذاریم بمیرد
عشق زمانی بود که من تو را دوست داشم
دوران صداقت، و من تو را داشتم
در زندگی من، ما همیشه خواهیم تپید
نزدیک، دور، هرجایی که هستی
من باور دارم که قلب هایمان خواهد تپید
یک باره دیگر در را باز کن
و تو در قلب من هستی
و من از ته قلب خوشحال خواهم شد
تو اینجا هستی، و من هیچ ترسی ندارم
می دانم قلبم برای این خواهد تپید
ما برای همیشه باهم خواهیم بود
تو در قلب من در پناه خواهی بود
و قلب من برای تو خواهد تپید
و خواهد تپید...
The story of the Titanic and the iceberg has grown into a legend of the sea. It took her discovery in 1985 to begin to find the truth behind the myth. One of the things that makes the Titanic so fascinating is that she represented the best of technology when she set sail on her ill-fated voyage in 1912, and it took the best of technology in the form of sonar, satellite tracking, and deep-dive technology to locate her grave 73 years later. In the early 1900's, waterborne transportation was the norm; today, satellites are taken for granted by our society. But we tend to forget the immense effort that these two technologies require to operate to their maximum potential. Until recently, the technology did not exist to locate, photograph, and explore this ship that rested two and a half miles down on the ocean floor.
On April 10, 1912, the RMS Titanic set sail from Southampton on her maiden voyage to New York. At that time, she was the largest and most luxurious ship ever built. At 11:40 PM on April 14, 1912, she struck an iceberg about 400 miles off Newfoundland, Canada. Although her crew had been warned about icebergs several times that evening by other ships navigating through that region, she was traveling at near top speed of about 20.5 knots when one grazed her side.
Less than three hours later, the Titanic plunged to the bottom of the sea, taking more than 1500 people with her. Only a fraction of her passengers were saved. The world was stunned to learn of the fate of the unsinkable Titanic. It carried some of the richest, most powerful industrialists of her day. Together, their personal fortunes were worth $600 million in 1912! In addition to wealthy and the middle class passengers, she carried poor emigrants from Europe and the Middle East seeking economic and social freedom in the New World.
The remains of the Titanic were found in 1985 by Dr. Robert Ballard, an oceanographer and marine biologist with the Woods Hole Oceanographic Institution. When he located the Titanic, he saw that, as some survivors reported, the ship had broken apart. He believed the weight of the water-filled bow raised the stern out of the water and snapped the ship in two just before it sank. Debris falling out of the ship was strewn over a 1/2 mile across the sea floor. The bow and the stern were found nearly 2000ft. apart.
Keeping her location a secret, Bob Ballard used GPS to find theTitanic again when he returned the next year. He hoped to prevent treasure seekers from finding her and plundering the ship for booty such as coffee cups inscribed with RMS Titanic. On this second expedition, he visited the ship several times by submarine. On his last descent, he left a plaque honoring the 1500 victims and asking that subsequent explorers leave their grave undisturbed.
Find the Titanic again!
1. Eventually Bob Ballard released the coordinates of the Titanic's location. He recorded her coordinates as, stern section sits on ocean floor at 41o43'35" N, 49o56'54" W, boilers at 41o43'32" N, 49o56'49" W, bow at 41o43'57" N, 49o56'49" W. Find these coordinates and trace the outline of the sunken pieces of the Titanic on a chart of the North Atlantic. 2. How far is it from its plotted course? At the time of the accident, the ship was reported to be at 41o46' N, 50o 14' W. (She was found 13½ miles southeast of the position given in her lastdistress call.) 3. Discuss the fact that satellite technology through GPS can pinpoint any position on Earth to within 30 feet. In 1912, navigation techniques of dead reckoning and celestial navigation could only give one an approximate location within several miles of one's true position.If the Titanic had had better navigational aids, could its passengers have all been saved? Could it even have avoided the iceberg? 4. Track the route she took from England to New York in April, 1912. She started from Southampton, England, and stopped at Cherbourg, France and Queenstown, Ireland to pick up passengers. Her destination was New York. She sank 1000 miles due east of Boston, Massachusetts, and 375 miles southeast of St. John's, Newfoundland. Unsinkable challengeBuild an unsinkable boat. What would it be made of? How would it be shaped? How will you test your hypothesis? How much weight ("passengers" Draw a picture of the Titanic on that fateful night, using literature connection references. Information that should be incorporated into the work: It was night. There were icebergs. As the bow sank, the stern lifted farther and farther out of the water."Just before the ship disappeared entirely," according to Bob Ballard,"Many eyewitnesses agreed that the ship in fact broke in two, the bow plunging down while the stern briefly righted itself before turning almost vertical and sinking a few moments later." Detail what it might have been like aboard the Titanic between 11:40PM (when the ship gently grazed the iceberg) to 2:18 AM when it disappeared below the sea. Or draw an illustration of Jason finding the bow of the Titanic at the bottom of the sea at a depth of 12,460 ft. The ship was found in several pieces. Draw what the Titanic might look like after another 100 years on the ocean floor. LifeboatsHow many lifeboats were needed? TheTitanic was owned by the British White Star Line, flew the British flag,and thus was under the rules and regulations of the British government. Although she was originally designed to carry 42 lifeboats, the ship carried only 20 lifeboats (four more than were required at the time by British regulations) for the 2,228 passengers and crew. (That number could supposedly hold 1,178 people.) The original designer of theTitanic had proposed 50 lifeboats, but the British owners of the White Star Line had decided against it. (If it had been under US Government regulation at the time, 42 lifeboats, enough to accommodate 2,367 persons would have been required for a ship that size.) Only 705 people were rescued; 1523 drowned or froze to death in the icy water. Ironically, most of those who drowned were Americans. Assuming that each lifeboat could hold 65 people, how many lifeboats did they need? Unfortunately, the 20 lifeboats on board were launched in panic before they were filled to capacity, so the number of people rescued was even fewer than could have been accommodated. Only 705 of 2,227 people on board survived. What percentage is that?
Analyze these statistics. What do these figures tell you about the policy of saving women and children first, how social standing and wealth influenced who was rescued, and the tradition that the crew usually went down with the ship? Many of the poorest people were not aware of the seriousness of the damage to the Titanic until shortly before it sank. (chart source: The Titanic: End of a Dream) |
Chart of the Atlantic Ocean with latitude/longitude, pencils, rulers, Robert Ballard's Exploring the Titanic or The Discovery of the Titanic
دیگه نمیتونم بهت بگم : "دنیا دیگه مثه تو نداره !!!! نداره نمیتونه بیاره
سی ان ان اعلام کرد که: پایگاه اتمی بوشهر و اصفهان امشب ساعت 24 به طور کامل هوا میره، نمیدونی تا کجا میره، من این توپ رو نداشتم... !؟
به یارو میگن مسابقه رضا زاده رو دیدی
میگه آره ولی آخرش نفهمیدیم چند چند شد؟
در یک نظر سنجی از مردم دنیا سوالی پرسیده شد و نتیجه جالبی به دست آمد از این قرار سوال : نظر خودتون رو راجع به راه حل کمبود غذا در سایر کشورها صادقانه بیان کنید؟ و کسی جوابی نداد... چون در آفریقا کسی نمی دانست غذا یعنی چه؟ در آسیا کسی نمی دانست نظر یعنی چه؟ در اروپای شرقی کسی نمی دانست صادقانه یعنی چه؟ در اروپای غربی کسی نمی دانست کمبود یعنی چه؟ در آمریکا کسی نمی دانست سایر کشورها یعنی چه؟؟؟؟
.
غضنفر از تاکسی پیاده می شه درو محکم می بنده می گه پدر سگ خودتی.
راننده می گه من که چیزی نگفتم. غضنفر می گه بعدا که می گی !!!
این اس ام اس صرفآ برای دویدن شما به طرف موبایل بوده و هیچ ارزش دیگری ندارد !!!
به یکی میگن یه جمله بگو که توش سه تا دروغ باشه میگه : دانشگاه ازاد اسلامی
از یکی میپرسن گشنگی سخت تره یا عاشقی ؟ میگه از قدیم گفتن گشنگی نکشیدی که عاشقی یادت بره ولی شما تا حالا تو خیابون دستشوئیت نگرفته که جفتش یادت بره؟؟؟؟
.
علم ثابت کرده که شکر در آب حل می شه . پس هیچ وقت زیر بارون نرو چون شیرین ترین دوستمو از دست می دم !
.منتظر مامور آمار نباش، تو رو آخر پاییز میشمرن!!
ترکه یه سگ فلج داشته هر موقع که دزد میومده سگ رو میذاشته تو فورقون دنبال دزده میکرده
با تولدِ دومین گوسفند شبیح سازی شده دیگه نمی تونم بگم ....
دنیا دیگهمثل تو نداره...
رشتیه به دوستش میگه یه جا هست شام میدن مشروب میدن تریاک میدنآخرش هم 30000تومنمیدن! دوستش میگه کجاست؟
رشتیه میگه من که خودم نرفتم ولی زنم میدونه کجاست
تو زیبا، تو دوست داشتنی، تو مهربان، تو جذاب، تو بهترین، تو بینظیر، تو یه فرشته، ولی من چی؟ یه آدم خالی بند!
بچه گوریله به مامانش گفت ننه جون آخه چرا ما اینقدر زشتیم ...ننه گوریله میگه قوربونه اون صورته پشمالو با اون دهنه گشادت با اون دماغه پهنت برم ..برو خدا رو شکر کن که قیافت مثل این که الان داره اینو می خونه نیست
حیف تو که توی این مملکت موندی و هیچکس قدرتو نمی دونه . اگه رفته بودی هند حتماً اونجا می پرستیدنت
سه تا ترکه دیر به قطار میرسن. دنبالش میدون. دو تاشون سوار میشن، سومی نمیتوته و شروع میکنه به خندیدن. ازش میپرسن چرا میخندی؟
میگه: آخه اونها اومده بودن بدرقه من!!!
دعای پسر مجرد
اللهم ارزقنا حوریا تک دانه و کم توقعا و والدینها رو به موتا و جهیزیتها کامله و کدبانوا فی اامور المنزل و تسلیما لخشمنا و خدمتنا
یه ضربالمثل آفریقایی میگه:
"eshaban tenat eb ras mahkim"
یعنی تو واسم عزیزترینی
جالب این که اگه از آخر به اول هم بخونی همین معنی رو میده .بخون ببین!!
هموطن با اینکه جنگ تمام شده است اما به همت مدیران و مسئولین شهیدپرور در باغ شهادت هنوز باز است!
هواپیمایی جمهوری اسلامی ایران!!!
جهان بیش از ۶ میلیارد نفر جمعیت داره، یکی نیست به من احمق بگه: چرا واسه تو مسیج میفرستم؟
torke az shekamesh khaste shode bood mige : cheghadr man kar konam too bokhori?? shekamesh mige mikhay yedafe man kar konam to bokhori
بدلیل بالا رفتن قیمت سکه فردا روز جهانی به اجرا گذاشتن مهریه میباشد.
به این فکر کنید که دیه ارزانتر از مهریه است
ترکه میره رستوران به گارسون می گه غذا چی داری؟ گارسون می گه غدای امروز ما کاستیدجلینیکفتیتسا با لیمو - ترکه می گه کاستیدجلینیکفتیتسا با چی؟
رشتیه میره آمپول بزنه دکتر میگه راست بزنم یا چپ . رشتیه میگه آقا دکتر جون مادرت ما رو سیاسی نکن بزن وسط.
یک روز یک خانمی از یک آقایی میپرسه:
میبخشین شما آقایون دور هم جمع میشین در مورد چی صحبت میکنین...
آقا میگه در مورد همون چیزایی که شما خانمها وقتی دور همید صحبت میکنین...
خانم میگه: اواااا...چقدر شما آقایون بی تربیتید....
یه ترکه میمیره. شب اول قبر ۶۲ تا فرشته میان سراغش. ۲تاشون سوال می کردن... ۶۰ تاشون حالیش می کردن!!!
یارو زنه زبونش میگرفته، میره سبزیفروشی میخواسته نارنگی بخره،میگه: بیدحمت لیم کیلو لالنگی بدین! یارو هم شاگردش رو صدا میکنه، میگه: اوهوی حسنی!نیم کیلو خیار بده خانم!
به لاک پشته میگن: چرا نماز نمیخونی؟ میگه: آخه لاک دارم.
بچه اصفهانی توی امتحان بیست میگیره. باباش میزنه توی گوشش و میگه: خاک بر سرت کنن، با نمره 10 هم میشه قبول بشی، حتما باید این همه خودکار حروم میکردی؟
یه روز یه معلم سر کلاس درس میگه: هر کی نفهمه بلند شه وایسه؟
یه پسره بلند شد و گفت: آقا اجازه ما نفهم نیستیم ولی میخوایم که شما تنها نباشید!
کولاک sms :[SMS]
مرده به تاکسی میگه آقا چند میگیری منو برسونی به راه آهن؟ راننده میگه 1000 تومن . مرده میپرسه واسه چمدونام چند میگیری؟راننده میگه هیچی. مرده میگه پس چمدونام رو ببر من هم اومدم
بسیجیه میره لاس وگاس ، زنگ میزنه به خانمش میگه : فکر کنم شهید شدم ؟! خانمشمیگه چرا؟ میگه : آخه اینجا بهشته
همیشه عکس همسرتو تو کیفت بزار تا هروقت مشکل بزرگی واست پیش اومد به عکسش نگاه کنیو بدونی مشکل بزرگتری هم داری
مارمولکه تو آبادان (صد البته عینک ریبون به چشم!) سر کوچشون واستاده بوده. یک مردهداشته ازونجا رد میشده، هی مارمولکه رو نگه میکرده، آخر مارمولکه شاکی میشه،عینکشو ور میداره میگه: چیه ولک؟! گودزیلا ندیدی؟!!
خروسه به مرغه میگه یه نوک میدی ؟مرغه میگه نه. خروسه میگه خوب به درک با خودکار می نویسم
به عربه میگن با زن یک چیز جمله بساز
میگه ولک من بلد نیستم جمله بسازم فقط بلدم با زن بچه بسازم
از جلو دادن راحت تره یا از عقب دادن ؟!
سازمان نظر سنجی شرکت اتوبوس واحد !
به ترکه میگن مملکت خر تو خری شده . میگه اره من 3 بار رفتم سربازی هیچ کس نفهمید.
پیرزنه تو اوتوبوس هی میگفته نی نای نی نای نی نای نای ، همه هم دست میزدن براش
بعد یهو دست میکنه تو کیفش دندوناشو در میاره میگه نیاوران نیگه دار!
ترکه زنگ میزنه خونه رفیقش میگه: غضنفر! من لهجی دارم؟ رفیقش میگه: آره! میگه: پس گحط کن دوباره میگیرم
ترکه میره خواستگاری، دختره سبیل داشته، بهش میگه: چرا سبیل داری؟ دختره میزنه زیر گریه، ترکه میخواد دلداری بده میگه: مرد که گریه نمیکنه!!!
آبادانیه به رفیقش میگه میخوام برات یه خاطره بگم.رفیقش میگه فقط لاف نباشه ها!!!!!!!!
آبادانیه میگه پس هیچ دیگه
ترکه گوشش سرخ میشه ازش میپرسن چی شده؟میگه چش خورده. میگن چی؟میگه چش خورده ,چش. بابا چش شلوار رو میگم!!!!!!
زنها کلا به پنج گروه اصلی تقسیم میشن
گروه اول زنهائی هستند که مردها رو بدبخت میکنن!
گروه دوم زنهائی هستند که اشک مردها رو در میارن!
گروه سوم زنهائی هستند که جون مردها رو به لبشون میرسونن!
گروه چهارم زنهائی هستند که کاری میکنن مردها روزی 18 بارآرزوی مرگ کنن
گروه 5 زنائی هستند که به اشتباه فکر میکنن جزو هیچکدوم از گروههای بالا نیستن
مامانه داشته واسه بچش لالایی میخونده. بعد از یه ربع، بچهه میگه: خوب مامان خفه شو میخوام بخوابم!!!
یه روز یه ترکه ریش بزی می زاره. گرگه می خورش!
به آسمان نگاه می کنم تو را می بینم به خورشید نگاه می کنم تو را می بینم به ابر نگاه می کنم تو را می بینم.آخه مسخره از جلوم برو کنار دیگه
با اینکه جنگ تمام شده است اما درهای بهشت بروی شما باز است (هواپیمای جمهوری اسلامی ایران)
اطلاعیه ی وزارت سلامتی:از این پس برای گرقتن بلیط هواپیما علاوه بر ارائه ی شناسنامه ارائه ی وصیت نامه هم احتیاج است
دریا خودش را با موج تعریف می کند
جنگل خودش را با درخت
آسمان خودش را با ستاره ها
و من خودم را با تو تعریف میکنم
واسه همینه که زندگیم به گه کشیده شده
A Girl Said To Her BF : If U Kiss Me I'll Be Yours Forever...!
Her BF Answered : Thanks For Your Warning
گفتم که من عاشقتم گفتی خفه ...گفتم که من دوست دارم گفتی خفه .....گفتم که من دیوونتم گفتی خفه .....گفتم که تو زنم میشی .گفتی آره .گفتم خفه
این سیب، بهترین سیب، شکل سیب، سر سیب، کار سیب، گذاشتن سیب، یه سیب، آدم سیب،بیکاره سیب. حالا سیب هارو حذف کن از اول بخونش
یارو میره خواستگاری از دختره خوشش نمی یاد میگه شرمنده ما میریم یه دور میزنیم بر میگردیم.
یه روز یه ترکه میره مسجد کفشاشو در میاره وقتی بر میگرده میبینه کفشاش نیست بعد بت خودش میگه !!!! من کی رفتم
ترکه پنجره ساز بوده میره خواستگاری روش نمیشه شغلش رو بگه میگه ویندوز نصب میکنه
یه روز یه ترکه میزاره دنبال دزده از دزده میزنه جلو
به ترکه میگن تو چرا فارسی بلد نیستی ؟ میگه : مگه من حضرت سلیمان هستم که زبان حیوانها رو بلد باشم
به یه نفر میگن با شمشیر جمله بساز میگه: فدات شم شیر داری
اگه این اس ام اس و خوندی یعنی دوسم داری.اگه پاک کنی عاشقمی. اگه جواب بدی دیوونمی.اگه جواب ندی یعنی من و میخوای.حا لا چی کار می کنی؟
یه بار از یه خر میپرسن چرا گوشهات بزرگه؟؟میگه هر خوشگلی بالاخره یه عیبی داره دیگه...
در هر زمان که احساس تنهایی کردی دستانت را باز کن سرت را بالا بگیر یک نفس عمیق بکش چشمهایت را باز کن و در آسمان نگاه کن و ببین از اون بالا کفتر می آید یک دانه دخترمی آید
دنیا رو بدون خانمها تصور کنید:
- بازارها خلوت
- پولها اضافه
- خیابونها خلوت
- شیطون بی کار
- مخابرات ورشکسته
چگونه اورانیوم به انرژی تبدیل می شود؟ :[مطالب علمی]
غنی سازی:
اورانیوم طبیعی اصولا شامل مخلوطی از دو ایزوتوپ (نوع اتمی) از اورانیوم است. تنها 7/0 درصد از اورانیوم طبیعی، شکاف پذیر و یا دارای قابلیت شکاف پذیری است که با شکافته شدن در راکتورهای هسته ای انرژی تولید می کنند. ایزوتوپ اورانیوم شکاف پذیر، اورانیوم نوع 235 (u-235) است و پس مانده آن اورانیوم 238 (u-238) است.
در بیشتر انواع راکتورهای معمولی هسته ای به اورانیوم 235 (u-235 که اورانیوم با غلظت بیش از حد طبیعی است) نیاز دارند. عملیات غنی سازی، غلظت اورانیوم را بیشتر می کند. عموماً بین 5/3 تا 5 درصد اورانیوم 235 با بیرون آوردن 8 درصد از اورانیوم 238. این عمل با جداسازی گازی هگزافلورید اورانیوم در دو جریان انجام می گیرد. یکی به اندازه لازم غنی سازی می شود و اورانیوم غنی شده ضعیف نامیده می شود و دیگری به اورانیوم 235 منتهی می شود که به پس مانده معروف است.
در عملیات غنی سازی در مقیاس های بزرگ تجاری وجود دارد، که هر کدام هگزافلورید اورانیوم را به عنوان منبع استفاده می کنند: نفوذ گازی و تفکیک گازی و هر دوی آنان از خواص فیزیکی مولکولی استفاده می کنند. مخصوصا با 10 درصد اختلاف جرم، برای جداسازی ایزوتوپ ها محصول این مرحله از چرخه سوختی هسته ای، اورانیوم هگزا فلورید غنی شده است که برای تولید اورانیوم اکسید غنی شده تغییر حال مجدد می یابد.
تولید و ساخت سوخت
سوخت راکتور غالباً به شکل گلوله ای سرامیکی است. این گلوله ها از اورانیوم اکسید که در دمایی بسیار بالا (بیش از 1400 درجه سانتیگراد) پخته شده است شکل می گیرند. سپس گلوله ها در لوله های فلزی از میله سوختی پوشانده می شوند که در مجتمع های سوختی برای استفاده در راکتورها آماده هستند. دیمانسیون گلوله های سوختی و اجزای دیگر مجتمع سوختی به دقت کنترل می شوند تا از پایداری و دارا بودن آنان از خصوصیات دسته های سوختی اطمینان حاصل شود.
در تأسیسات تولید سوخت توجه زیادی به شکل و اندازه مخزن های عملیاتی می شود تا از اتفاقات خطرناک جلوگیری شود. (یک زنجیر محدود واکنش پرتو آزاد می کند). با سوخت غنی شده ضعیف امکان اتفاق افتادن این حوادث بعید به نظر می رسد. اما در تأسیسات هسته ای بررسی سوخت های مخصوص برای تحقیقات راکتورها عملی حیاتی است.
تولید نیرو
درون یک راکتور هسته ای اتم های اورانیوم 235 (u-235) شکافته می شوند و در جریان عملیات پردازش انرژی آزاد می کنند. این انرژی اغلب برای حرارت دادن آب و تبدیل کردن آن به بخار استفاده می شود.
بخار توربینی را که به ژنراتور متصل است به حرکت می اندازد و باعث تولید الکتریسیته می شود. مقداری از اورانیوم 238 (u-238 به شکل سوخت) در هسته و مرکز راکتور به پلوتونیوم تبدیل می شود و این یک سوم انرژی در یک راکتور هسته ای معمولی را حاصل می کند. شکافتن اورانیوم به عنوان منبع حرارت در راکتورها استفاده می شود. همان گونه که سوزاندن زغال سنگ، گاز و یا نفت به عنوان سوخت فسیلی در تأسیسات نیرو استفاده می شود.
سوخت مصرف شده (خرج شده)
با گذشت زمان، غلظت قطعات و عناصر سنگین شکافته شده مانند پلوتونیوم در مجموعه سوخت افزایش خواهد یافت تا جایی که دیگر هیچ سودی در استفاده دوباره از سوخت نیست. بنابراین پس از گذشت 12 الی 24 ماه سوخت مصرف شده از راکتور خارج می شود. مقدار انرژی که از مجموعه سوختی تولید شده است با نوع راکتور و سیاست و کاردانی گرداننده راکتور تغییر می کند.
معمولا بیش از 45 میلیون کیلو وات ساعت الکتریسیته از یک تن اورانیوم طبیعی تولید می شود. تولید این مقدار انرژی الکتریکی با استفاده از سوخت های فسیلی ملزم به سوزاندن بیش از 20 هزار تن زغال سنگ سیاه و 30 میلیون مترمکعب گاز است.
انبار کردن سوخت مصرف شده
وقتی یک مجموعه سوختی، از راکتور خارج می شود از خود پرتو ساطع می کند که اساساً بیشتر از شکافتن قطعات و حرارت آن است. سوخت مصرف شده فوراً در استخرهای انبار که در اطراف راکتور برای کاهش میزان پرتوزایی آن است تخلیه می شوند. در استخرها، آب جلوی پرتوزایی را می گیرد و همچنین حرارت را به خود جذب می کند.
سوخت مصرف شده در چنین استخرهایی برای ماه ها و یا سال ها نگه داشته می شوند.
وابسته به سیاست کشورهای مختلف در بعضی از آنها مقداری از سوخت مصرف شده به امکانات و تأسیسات انبار مرکزی انتقال می یابند. سرانجام، سوخت مصرف شده یا باید دوباره پردازش شود و یا برای دفع اتمی آماده شود.
پردازش دوباره
سوخت مصرف شده چیزی حدود 95 درصد اورانیوم 238 است ولی دارای حدود یک درصد اورانیوم 235 که شکافته شده نیز نیست، و در حدود یک درصد پلوتونیوم و سه درصد محصولات شکافته شده که در حد زیادی پرتوزا هستند و دیگر عناصر ترانزورانیک (که عدد اتمی بیشتری نسبت به اورانیوم دارد) که در راکتور شکل گرفته اند در دستگاه های دوباره سازی سوخت مصرف شده به سه جزء تشکیل دهنده خود تفکیک می شوند: اورانیوم، پلوتونیوم و پس مانده که شامل محصولات شکافته شده است. دوباره سازی امکان بازسازی مجدد اورانیوم و پلوتونیوم به سوخت تازه را می دهد و بخش عمده ای از پس مانده کاهیده را تولید می کند. (مقایسه با به حساب آوردن کل سوخت مصرف شده به عنوان پس مانده)
بازسازی مجدد اورانیوم و پلوتونیوم
اورانیوم حاصل از دوباره سازی که معمولا غلظتی کمی بیشتر از اورانیوم 235 دارد و در طبیعت رخ می دهد، می تواند اگر نیاز باشد پس از تبدیل کردن و غنی شدن به عنوان سوخت استفاده شود. پلوتونیوم می تواند مستقیماً به MOX (سوخت مخلوط اکسید) تبدیل شود که در آن اورانیوم و پلوتونیوم مخلوط شده اند.
در راکتورهایی که از سوخت MOX استفاده می کنند، پلوتونیوم به جای اورانیوم 235 جانشین سوخت اورانیوم اکسید معمولی می شود.
دفع سوخت مصرف شده
در حال حاضر، هیچ گونه امکاناتی برای دفع سوخت مصرف شده (برخلاف امکانات انبارسازی) وجود ندارد که برای دوباره سازی استفاده می شود و پس مانده های به جا مانده از دوباره سازی می توانند در محلی انباشته شوند. هرچند نتایج فنی و تکنیکی مرتبط با دفع سوخت ثابت کرده اند که هیچ احتیاجی به تأسیس چنین امکاناتی در برابر حجم کم پس مانده ها نیست. انبار کردن با توجه به کاهش در حال رشد پرتوزایی برای مدت طولانی آسان تر است. همچنین مقاومت مغناطیسی در سوخت دفع شده وجود دارد، چون منبع قابل توجهی از انرژی در آن است که می تواند دوباره فرآوری شود و امکان بازیافت دوباره را به اورانیوم و پلوتونیوم بدهد.
تعدادی از کشورها در حال انجام مطالعاتی در زمینه تصمیم گیری بهترین راه برای نزدیک شدن به دفع سوخت مصرف شده و پس مانده های پس از دوباره سازی هستند. روش متداولی که امروزه استفاده می شود قرار دادن سوخت مصرف شده در انبارهای زیرزمینی است:
پس مانده ها
پس مانده های حاصل از چرخه سوختی هسته ای در رده های: شدید، متوسط و کم دسته بندی می شوند و این تقسیم بندی براساس تشعشعات رادیواکتیوی که از خود ساطع می کنند، است.
این پس مانده ها از منابعی سرچشمه می گیرند که شامل موارد زیر است:
پس مانده های رده پایین (Low-level) که در تمام مراحل چرخه سوختی تولید می شوند.
پس مانده های رده متوسط (Intermediat-level) که در جریان عملکرد راکتور و دوباره سازی تولید می شوند.
پس مانده های رده بالا (High-Level) که شامل محصولات شکافته شده حاصل از دوباره سازی و در بسیاری از کشورها خود سوخت مصرف شده هستند.
فرآیند غنی سازی تولیدات را به سوی تهی کردن اورانیوم هدایت می کند. غلظت اورانیوم 235 به طور عمده کمتر از 7/0 درصد است که در طبیعت پیدا می شود. تعداد کمی از این مواد که اصولاً اورانیوم 238 هستند زمانی استفاده می شوند که چگالی بسیار زیاد نیاز است. مثل استحفاظ پرتوافشانی و گاهی استفاده در تولید سوخت Mox. در حالی که اورانیوم 238 قابل شکافتن نیست ماده ای پرتوافشانی کم است و باید درمورد آن احتیاط کرد، از این رو یا آن را انبار و یا دفع می کنند.
میزان مواد موجود در چرخه سوختی هسته ای
موارد زیر فرضیات مختلفی ایجاد می کنند. (پاورقی شماره 2 را ملاحظه فرمایید) اما مورد ملاحظه عملکرد راکتور انرژی هسته ای NWE 1000 قرار می گیرند.
20000 تن از یک درصد سنگ معدن اورانیوم استخراج
230 تن از اورانیوم اکسید غلیظ شده (همراه 195 تن اورانیوم) آسیاب سازی
288 تن UF6 (همراه 195 تن اورانیوم) تبدیل کردن
35 تن UF6 (همراه 24 تن اورانیوم غنی شده) غنی سازی
27 تن UO2 (همراه 24 تن اورانیوم غنی شده) ساخت و تولید سوخت
7000 میلیون کیلووات ساعت (kwh) نیروی الکتریسیته عملکرد راکتور
27 تن شامل 240 کیلوگرم پلوتونیوم، 23 تن اورانیوم(u-235 8/0 درصد)، 720 کیلوگرم محصولات شکافتی، همچنین ترانزورانیک سوخت مصرف شده
پاورقی شماره 1- غلیظ کننده های اورانیوم بعضی اوقات در شرایط u3o8 قرار می گیرند که حجم آن (مخلوطی از دو اورانیوم اکسیدی که نسبتاً همان چیزی است که در طبیعت یافت می شود.
محصول u3o8 خالص شامل حدوداً 85 درصد فلز اورانیوم است.
پاورقی شماره 2- غلظت اورانیوم 80 درصد است، غنی سازی در 4 درصد اورانیوم 235 به همراه 3 درصد دنباله آزمایش شده، 80 درصد برای عملکرد راکتور بارگزاری می شوند، در هسته راکتور 72 تن اورانیوم بارگزاری می شوند. سوخت گیری سالانه است و هر سال یک سوم سوخت را عوض می کنند