كاليوترون: الفرق بين النسختين
أنشأ الصفحة ب'تصغير|يقف الرجل الموجود على المنصة بجوار [[مغناطيس كهربي|مغناطيس كهربائي...' وسم: تعديل مصدر 2017 |
(لا فرق)
|
نسخة 20:36، 2 فبراير 2021
الكاليوترون (بالإنجليزية: calutron) هو مطياف كتلة يستخدم لفصل نظائر اليورانيوم. تم تطويره من قبل إرنست أورلاندو لورنس[1] أثناء قيام مشروع مانهاتن، حيث يبدو مثل سيكاوترون الذي اخترعة في وقت سابق. ممصطلح كاليوترون هو اختصار للكلمة العبارة الإنجليزية "Cal.U.-tron" (California University-tron) او جامعة كاليفورنيا ترون، تيمنا باسم جامعة كاليفورنيا، حيث يعمل إرنست لورانس، الذي يشرف مختبر لوس ألاموس الوطني.[2] استخدم الكالترون حينها على نطاق صناعي لتخصيب اليورانيوم في مجمع الأمن القومي Y-12 الواقع في أوك ريدج، بالقرب من مختبر أوك ردج الوطني. من هذا المركب، جاء معظم اليورانيوم الذي استخدم في صنع قنبلة الولد الصغير الذرية على هيروشيما في سنة 1945.
الكاليوترون هو نوع من مطياف الكتلة القطاعي، يستخدم عملية تأين العينات ثم تسريعها بواسطة الحقول الكهربائية وحرفها بواسطة المجالات المغناطيسية، لتصطدم الأيونات في النهاية بلوحة وتنتج تيارا كهربائيا يمكن قياسه. نظرًا لأن أيونات النظائر المختلفة لها نفس الشحنة الكهربائية ولكن كتلتها مختلفة، تنحرف النظائر الثقيلة تحت تأثير المجال المغناطيسي بدرجة أقل، نتيجة لذلك ينفصل شعاع الجسيمات إلى عدة حزم حسب الكتلة، لتصطدم باللوحة في مواقع مختلفة. يمكن حساب كتلة الأيونات تبعا لقوة المجال وشحنة الأيونات. خلال الحرب العالمية الثانية، تم تطوير الكاليوترونات خصيصا لاستخدام هذا المبدأ بغية الحصول على كميات كبيرة من اليورانيوم 235 عالي النقاء، من خلال الاستفادة من فرق الكتلة الصغير بين نظائر اليورانيوم.
تم التخلي عن عملية الفصل الكهرومغناطيسي لتخصيب اليورانيوم خلال فترة ما بعد الحرب وتم استبدالها بطريقة الانتشار الغازي الأكثر تعقيدا والأكثر كفاءة.
- ^ Lawrence Berkeley Lab، المحرر (1981). "Lawrence and His Laborator". LBL Newsmagazine. اطلع عليه بتاريخ 2021-02-01.
- ^ بي دي إف (بالإنجليزية) William E. Parkins, « The Uranium Bomb, the Calutron, and the Space-Charge Problem », في Physics Today, vol. 58, no 5, 2005-05-01, ص. 45–51 [النص الكامل, lien DOI (pages consultées le 2021-02-01)]