مستخدم:RazinQadi/ملعب

{Nuclar Chmestry الكيمياء النووية}

Razin Youseef Adel Qadi

الكيمياء النووية (بالإنجليزية: Nuclear chemistry) هي مجال فرعي للكيمياء يتعامل مع النشاط الإشعاعي والعمليات النووية والتحولات في نوى الذرات ، مثل التحويل النووي والخصائص النووية. وهي كيمياء العناصر المشعة مثل الأكتينيدات والراديوم والرادون جنبًا إلى جنب مع الكيمياء المرتبطة بالمعدات (مثل المفاعلات النووية) التي صممت لأداء العمليات النووية، وهذا يشمل تآكل الأسطح والسلوك في ظل ظروف التشغيل العادي وغير الطبيعي (مثال عليه: أثناء وقوع حادث). من المجالات المهمة في علم الكيمياء النووية سلوك الأشياء والمواد بعد وضعها في موقع تخزين أو التخلص من النفايات النووية. ويشمل دراسة التأثيرات الكيميائية الناتجة عن امتصاص الإشعاع داخل الحيوانات والنباتات الحية والمواد الأخرى. تتحكم كيمياء الإشعاع في الكثير من بيولوجيا الإشعاع حيث أن للإشعاع تأثيرا على الكائنات الحية على المستوى الجزيئي؛ لشرح ذلك بطريقة أخرى يغير الإشعاع المواد الكيميائية الحيوية داخل الكائن الحي، ثم يغير تغيير الجزيئات الحيوية الكيمياء التي تحدث داخل الكائن الحي. الكائن الحي يمكن أن يؤدي هذا التغيير في الكيمياء إلى نتيجة بيولوجية. نتيجة لذلك ، تساعد الكيمياء النووية بشكل كبير في فهم العلاجات الطبية (مثل العلاج الإشعاعي للسرطان) وقد مكنت هذه العلاجات من التحسن).

 يتضمن هذا العلم أيضا دراسة إنتاج واستخدام المصادر المشعة لمجموعة من العمليات، وتشمل هذه العلاجات الإشعاعية في التطبيقات الطبية: استخدام المواد المشعة في الصناعة والعلوم والبيئة ، واستخدام الإشعاع لتعديل المواد مثل البوليمرات.[1] 
 كما تشمل دراسة واستخدام العمليات النووية في المجالات غير المشعة للنشاط البشري. على سبيل المثال ، يُستخدم التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي (NMR) بشكل شائع في الكيمياء العضوية التركيبية والكيمياء الفيزيائية وللتحليل الهيكلي في الكيمياء الجزيئية الكلية. الكيمياء النووية تعنى بدراسة النواة والتغيرات التي تحدث في النواة، وخصائص الجسيمات الموجودة في النواة وانبعاث أو امتصاص الإشعاع من النواة

تطور الكيمياء النووية ظهر مجال الكيمياء النووية على يد ماري كوري لأول مرة، ويذكر بأنها كانت حريصة على الاكتشافات التي جاء بها هنري بيكريل الخاصة بمعادن اليورانيوم، وقد ساهمت هذه الاكتشافات في بعث أشعة لديها القدرة على الكشف عن فيلم تصوير فوتوغرافي بأكمله، وقد تمكنت ماي كوري من اكتشاف النشاط الإشعاعي بعد اكتشافها الثوريوم، وأخيرًا اكتشفت عناصر البولونيوم والرادويم.

ومع حلول سنة 1911م ظهرت تقنية تحليل التنشيط النيوتروني على يد جورج دي هيفيسي؛ إذ توجه لقذف العينات بالاعتماد على نيوترونات داخل مفاعل نووي، وبدأ في قياس ما نتج من نظائر مشعة؛ فيترتب على ذلك السماح بتحليل التركيبة الأولية للعينة، ويعود له الفضل في تأسيس الطب النووي المهتم بتقديم الرعاية الصحية بالاعتماد على النظائر المشعة قصيرة المدى، ويكثر استخدام ذلك في تشخيص كل من الأمراض وتحديد طرق علاجها.

تصنيفات الكيمياء النووية ينشطر علم الكيمياء النووية إلى عدة تصنيفات رئيسية، ومنها: • الكيمياء الإشعاعية (Radiochemistry): تعتبر الكيمياء الإشعاعية أحد فروع علم الكيمياء التي تعتمد على المواد المشعة في البحث عن خواص التفاعلات الكيميائية، ويترتب على مثل هذه السوائل حدوث انغراس نظير مشع في داخل جزيء لغايات التعرف على مكانه داخل الجزيء واستخراج خواصه، كما يتوظف النظائر المشعة في وضع التفاعلات الكيميائية قيد الدراسة، ولا بد من الإشارة إلى أن النشاطات الإشعاعية تنتشر في المحيط بشكلٍ كبير، وتتفاوت طرق توزيع المواد المشعة وفقًا للتضاريس؛ ومن بينها مناجم الفحم والحديد، وتستوطن المواد المشعة غالبًا في المناطق الجبلية بشكلٍ أكبر من تلك الموجودة في الأراضي المنخفضة.[٣] • كيمياء النظائر (Isotopic chemistry): يعرف أيضًا باسم نظائر العناصر الكيميائية، وهي عبارة عن الأشكال التي قد تتخذها العناصر الكيميائية لذراتها بحيث يساوي نفس العدد الذري Z, إلا أن هناك اختلاف بينهما من حيث الكتلة الذرية نتيجة اختلاف عدد النيوترونات، أما الخواص الكيميائية فتتشابه بها فيما بينها تمامًا، ويعزى السبب في ذلك لاعتبار الخواص الكيميائية للذرة ترتكز بشكلٍ على أساسي على عدد البروتونات في النواة؛ ويترتب على ذلك عدد الإلكترونات التي تتمحور في منطقة الغلاف الجوي وتدور في محيطها وتوزيعها هناك، أما الإلكترونات فإنها قاسم مشترك بين التفاعلات الكيميائية.

فيما يتعلق بالخواص الفيزيائية؛ فإن هناك اختلاف كلي بين العناصر الكيميائية من هذه الناحية؛ إذ تعتمد كليًا على أعداد كل من النيوترونات والبروتونات ومقدار توزعهما في النواة، ويشكل التفاعل النووي قاسم مشترك بينها.[٤] • رنين نووي مغناطيسي (Nuclear magnetic resonance): Nuclear magnetic resonance، ويشار له اختصارًا بالرمز NMR, ظاهرة فيزيائية ترتكز بشكلٍ كبير على كل ما تتمتع به نواة الذرة من خواص مغناطيسية ميكانيكية كمومية، ويتم قياس مقدار الرنين النووي المغناطيسي لغايات التعرف على خواص الجزيئات ودراسة بنيتها عن قُرب، وتعتمد بشكلٍ كبير على أن الأنوية الذرية ذات الأعداد الفردية من النيوترونات أو حتى البروتونات تتسم بأنها ذو عزمٍ مغناطيسي ذاتي، وتتعدد الاستخدامات التي يتم توظيف الرنين المغناطيسي النووي، ومنها رصد المواد الداخلة في التركيبات الكيميائية دون تعريض المادة للفساد، ودراسة طبيعة التفاعلات بين الجزيئات. استخدامات الكيمياء النووية يشيع استخدام الكيمياء عادةً في المجال الطبي بشكلٍ كبير؛ وتحديدًا في الطب النووي، ويتم استخدامها فيما يلي: • الأشعة في الطب النووي، وتنشطر إلى عدة أنواع وهي: 1. أشعة ألفا: يشار بها إلى نوى ذرات الهيليوم التي تتسم بثقل وزنها عند مقارنتها مع جسيمات البيتا. 2. أشعة بيتا: يشار بأشعة بيتا إلى الإلكترونات ذات الشحنة السالبة أو الموجبة، وتتسم بصغر كتلتها بنحوٍ أقل بـ7 آلاف مرة من ألفا. 3. أشعة جاما: عبارة عن أشعة تستخدم في الطب النووي لغايات الكشف عن الأمراض والأورام في نطاق الطب النووي. • العلاج، يشيع استخدام النظائر في الكيمياء النووية في علاج مرض السرطان غالبًا، كما يستخدم أيضًا في علاج الخمول الذهني أيضًا. التعليم على الرغم من الاستخدام المتزايد للطب النووي ، والتوسع المحتمل لمحطات الطاقة النووية ، والمخاوف بشأن الحماية من التهديدات النووية وإدارة النفايات النووية المتولدة في العقود الماضية، فقد انخفض عدد الطلاب الذين يختارون التخصص في الكيمياء النووية والإشعاعية بشكل كبيرفي العقود القليلة الماضية.

أما الآن مع اقتراب العديد من الخبراء في هذه المجالات من سن التقاعد، فقد ظهرت هناك حاجة إلى اتخاذ إجراءات؛  لتجنب حدوث فجوة في القوى العاملة في هذه المجالات المهمة، من خلال بناء اهتمام الطلاب بهذه المهن، وتوسيع القدرة التعليمية للجامعات والكليات، وتوفير المزيد من المعلومات المحددة حول التدريب على الوظيفة.[2]

يتم تدريس الكيمياء النووية والإشعاعية Nuclear and Radiochemistry NRC في الغالب على المستوى الجامعي، وعادة ما يكون في البداية على مستوى الماجستير والدكتوراه. في أوروبا، يتم بذل جهد كبير لتنسيق وإعداد تعليم الكيمياء النووية والإشعاعية للاحتياجات المستقبلية للصناعة والمجتمع، ويتم تنسيق هذا الجهد في مشروع ممول من العمل المنسق المدعوم من البرنامج الإطاري السابع للمجتمع الأوروبي للطاقة الذرية. [3][4] على الرغم من أن NucWik تستهدف المعلمين بشكل أساسي، إلا أن أي شخص مهتم بالكيمياء النووية والإشعاعية مرحب به ويمكنه العثور على الكثير من المعلومات والمواد التي تشرح الموضوعات المتعلقة بـهذا العلم. أقسامها • كيمياء إشعاعية (Radiochemistry). • كيمياء النظائر (Isotopic chemistry). • رنين نووي مغناطيسي (Nuclear magnetic resonance). المرجع : reference : - https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_chemistry