شروع كار تحقیقات هسته ای در ایران، بار دیگر رسانه های غربی با جنجال آفرینی، در تلاش اند که در تصمیم و عزم کشورمان مبنی بر تاسیس نیروگاههای هسته ای برای مصارف صلح آمیز، شک و شبهه وارد سازند. این در حالی است که ایران اسلامی با تعیین خطوط قرمز برای برنامه های صلح آمیز هسته ای، عزم و اراده راسخ خود را برای دستیابی به تکنولوژی هسته ای و نیز غنی سازی اورانیوم در داخل ثابت نموده است. انرژی هسته ای به صورت صلح جویانه موارد مصرف گوناگونی دارد و بر عکس گفته کشورهای غربی قصد ایران دستیابی به سلاح هسته ای نبوده و نیست.
اهداف تحقیقات هسته ای :
ایران همانند کشورهای در حال توسعه از پیگیری تحقیقات هسته ای اهداف زیر را دنبال می کند.
۱ - بخش پزشکی و بهداشتی:
بر طبق آمارهای سازمان بهداشت جهانی میزان افراد سرطانی در کشورهای در حال توسعه تا سال ۲۰۱۵ هر سال ۱۰ میلیون نفر افزایش می یابد. این در حالی است که شیوه های زندگی در حال تغییر است. اکثر کشورهای در حال توسعه دارای متخصصین کافی در این زمینه با دستگاههای پرتونگاری نمی باشند تا بتوانند به طور موثر و ایمن با بیماران سرطانی خود تعامل کنند. همچنین از تکنیک های هسته ای در ساخت داروهای هسته ای نیز استفاده می شود و در طول سال گذشته آژانس بین المللی انرژی اتمی (IAEA) ۵ دوره آزمایش فقط در آسیای غربی در این خصوص برگزار نمود. به طور کلی می توان موارد ذیل را به عنوان مصادیق کاربرد تکنیک های هسته ای در حوزه پزشکی نام برد.
- تشخیص و پیگیری درمان سرطان پروستات.
- تهیه و تولید کیت های هورمونی.
- تشخیص سرطانهای کولون، روده کوچک و برخی سرطان های سینه.
۲ - کاربرد انرژی اتمی در بخش دامپزشکی و دامپروری
در این حوزه هم می توان از مصادیق ذیل نام برد:
- کاربرد تکنیک های هسته ای در تغذیه دام.
- استفاده از تکنیک های هسته ای در تولید مثل دام.
۳ - کاربرد تکنیک های هسته ای در مدیریت منابع آب
از آنجا که ایران در منطقه خشک و کم باران قرار گرفته است و مناطق مختلف آن به دلیل کمبود آب با مشکلات جدی مواجه است و حتی برخی مناطق نیز امکان دسترسی مناسب به آب آشامیدنی بهداشتی را نیز ندارند، لذا بکارگیری تکنیک های هسته ای، برای شناسایی حوزه های آب خیز زیرزمینی، آب های سطحی و زیرزمینی، کشف و کنترل آلودگی نشت و ایمنی ها امر حیاتی است. از سوی دیگر با توجه به اینکه ایران بیشترین مرز آبی را در میان کشورهای حوزه خلیج فارس دارد با استفاده از فن آوری هسته ای می تواند ضمن رفع نیاز مناطق جنوبی خود به آب شیرین، به عمده ترین کشور منطقه، برای صادرات آب شیرین به کشورهای حوزه خلیج فارس تبدیل گردد.
۴ - کاربرد انرژی هسته ای در بخش صنایع غذایی و کشاورزی
ایران برای رهایی از اقتصاد تک محصولی و کاهش میزان وابستگی به درآمدهای نفتی مجبور است که با استفاده از تکنیک های نوین به توسعه هر چه بیشتر بخش کشاورزی به عنوان بخش درآمدزا اقدام کند. این در حالی است که ایران با داشتن زمین های حاصلخیز و چهار فصل بودن آن می تواند با رشد و توسعه در بخش کشاورزی علاوه بر تامین نیازهای داخلی، به یکی از عمده ترین صادرکنندگان محصولات کشاورزی در منطقه تبدیل گردد.
در این حوزه نیز می توان مصادیق ذیل را نام برد:
- جلوگیری از جوانه زدن محصولات غذایی.
- افزایش زمان نگه داری.
- کاهش میزان آلودگی میکروبی.
- از بین بردن ویروس ها.
- طرح بررسی و جهش گیاهانی چون گندم و برنج و پنبه.
۵ - کاربرد انرژی اتمی در بخش صنایع.
بی شک ایران نیز همانند کشورهای در حال توسعه برای رقابتی نمودن محصولات صنعتی خود در بازارهای جهانی و کسب سهم عادلانه از عواید محصولات صنعتی در منطقه مجبور به بکارگیری تکنیک های هسته ای بخش صنعت و صنایع مختلف است. در این حوزه هم، می توان از مصادیق ذیل نام برد:
- طراحی و ساخت انواع سیستم های هسته ای جهت کاربردهای صنعتی مانند سیستم های سطح سنجی، ضخامت.
- اندازه گیری خاکستری زغال سنگ.
- بررسی کوره های مذاب شیشه سازی جهت تعیین اشکالات آنها.
نشت یابی در لوله های انتقال نفت با استفاده از تکنیک هسته ای.
۶ - کاربرد انرژی اتمی در تولید الکتریسیته.
یکی از اهداف مهم و اصلی جمهوری اسلامی ایران از بکارگیری فن آوری صلح هسته ای در بخش انرژی، تولید برق هسته ای است.
جمهوری اسلامی ایران با توجه به ملاحظات ذیل می تواند صرفا به خاطر داشتن منابع عظیم نفت و گاز تنها متکی به تامین انرژی خود از میان سوخت های فسیلی باشد.
- این منابع محدود بوده و متعلق به نسل های آینده کشور نیز می باشد، لذا استفاده بی رویه از آنها مجاز نیست.
- استفاده از این منابع در صنایع تبدیلی نظیر پتروشیمی به مراتب انرژی بیشتری برای کشور در پی دارند.
- دولت یارانه های پنهان زیادی بابت مصرف سوخت در داخل کشور می پردازد که هزینه های تولید و توزیع این فرآورده های سوختی تامین نمی گردد.
- کشور تا حدود زیادی ملزم به اجرا و اعمال قوانین زیست محیطی در جهت بقای کره زمین و محیط زیست آن نیز می باشد.
مجموعه دلایل مذکور اتکای سیستم عرضه انرژی کشور به سوخت های فسیلی را غیرمنطقی ساخته و استفاده کشور از تکنولوژیهای جدید را اجتناب ناپذیر کرده است
تعاریف اصطلاحات در فیزیک هسته ای
ویژه هسته: یک هسته خاص با اعداد پروتونی (Z) و نوترونی (N) معین را گویند.
ایزوتوپ ها: ویژه هسته هایی با پروتون های یکسان و نوترون های مختلف را گویند.مثال:ایزوتوپ هیدروژن 21H و 31H می باشند.
ایزوتون ها: ویژه هسته هایی با نوترون برابر و پروتون مختلف را گویند.
ایزوبارها: ویژه هسته هایی با عدد جرمی A ی برابر (A=Z+N) را می گویند.
ایزومر: ویژه هسته هایی در حالت بر انگیخته با نیم عمر قابل اندازه گیری را ایزومر می نامند.
نوکلئون: ذرات تشکیل دهنده هسته) نوترون یا پروتون ) نوکلئون نام دارند.
مزون ها: ذراتی هستند با جرمی بین جرم الکترون و جرم پروتون. شناخته شده ترین مزون ها عبارتند از: مزون های پی که نقش مهمی در نیروهای هسته ای باز می کند و مزون های مو که در پدیده های پرتو کیهانی مهم است.
پوزیترون: الکترون با بار مثبت به عبارتی ذره ای با جرمی برابر جرم الکترون و باری برابر بار الکترون با علامت مثبت.
فوتون: کوانتوم تابش الکترومغناطیسی که معمولاً بصورت نور اشعه ایکس یا اشعه گاما ظاهر می شودبه عبارت دیگر کوچکترین ذرات سازنده نور فوتون ها هستند.
اسپین: صرفنظر از انرژی مربوط به چرخش الکترون به دور هسته اتمی الکترون نیز انرژی اضافی دیگری دارد که مربوط به چرخش حول محور خود می باشد .علاوه بر الکترون ذراتی دیگر مثل پروتون ، نوترون و فنون ها نیز به نوبه خود دارای اسپین می باشد.
آب سنگین: اصطلاحی که معمولا برای مولکول آب دارای دو اتم هیدروژن سنگین بکار می رود در این مولکول دو اتم دوتریوم بجای دو اتم هیدروژن جایگزین می شود (D2o). آب سنگین دارای خواص غیر عادی بوده و در راکتور های هسته ای نقش ایفا می کنند.
بتاترون: یک شتاب دهنده چرخه ای است این دستگاه شامل یک محفظه حلقوی بدون هوا است.که بین قطبهای یک الکترومغناطیس جای دارد یک چشمه الکترونی نیز داخل آن محفظه قرار گرفته است.
سوخت هسته ای پلوتنیم: یک عنصر شیمیائی یا عدد اتمی 92 و جرم اتمی 239 و یک فلز سمی است. به سادگی در هوا آتش می گیرد. کاربرد عمده پلوتونیم در راکتورهای هسته ای ، بمب های هسته ای ، چشمه ذره آلفا و اشعه گاما در پزشکی است.
کوانتا (Cuonta ): در سال 1901 فیزیکدان معاصر آلمانی ماکس پلانک پیشنهاد نمود که در انتقالات فیزیکی و تاثیرات متقابل اتم های ماده ، انرژی بصورت مقادیر مجزا یا "بسته های" کوچک نشر یافته و یا جذب می شوند. در نتیجه مطابق این تئوری، انرژی دار575;ی مقادیر پیوسته ای نمی باشد. این قسمتهای کوچک نام کوانتوم بخود گرفت .
لباسهای بادی (Pneumatic suit ): لباسهای مخصوص که برای کار در هوای آلوده به مواد رادیو اکتیو ) بخارهای گازها ، ذرات بسیار ریز) بکار می رود .
مهندسی هسته ای: شاخه ای از مهندسی مواد که انرژی هسته ای و نیز موارد استفاده از آن را برای احتیاجات کلی و دفاعی مطالعه و بررسی می کند.
نوترنیو (Neutrino): ذراتی هستند خنثی که تشخیص و حتی به تله انداختن آنها خیلی مشکل است ضمن واپاشی بتای هسته های اتمی همراه الکترون یا پوزیترون گسیل می شود.
نیم عمر (Half Life): یکی از مهمترین کمیت های مشخصه مواد رادیو اکتیو نیم عمر آنها می باشد و طبق تعریف مدت زمانی است که فعالیت چشمه به نصف مقدار اولیه می رسد .
راکتورهای هسته ای: وسیله که درآن واکنش شکافت زنجیری کنترل شده انجام می شود. راکتور هسته ای نام دارد. اورانیوم و پلوتونیم به عنوان سوخت هسته ای به کار می رود.
پرتوهای کیهانی: تابش های کیهانی عبارتست از ذرات مثبت تند (پروتون ها ) و شماری ذرات آلفا و هسته های دیگر ذرات اولیه. پرتوهای کیهانی دارای انرژی عظیم از مرتبه میلیارد الکترون ولت است گاهی این انرژی به مقادیر حیرت آور از مرتبه 21 ev 10می رسد این پرتوها قادرند تا عمق اقیانوس ها و زمین هم نفوذ کنند.
جرم سکون (Rest Mass): جرم یک ذره ای که سرعت آن صفر بوده و یا صفر می شود را جرم سکون گویند.
جرم بحرانی سوخت هسته ای (Critical Mass): جرم بحرانی برای انجام یک واکنش زنجیری شکست عبارتست از کمترین مقدار سوخت هسته ای بطوریکه هر دوره نوترون باعث تولید یک دوره بعدی یا همان تعداد نوترون گردد یعنی کاهش نوترون در سوخت هسته ای بطور کامل جبران شود.
کاربردهای انرژی هسته ای
دید کلی:
انرژی هسته ای کاربرداری زیاد در پزشکی در علوم و صنعت و کشاورزی و... دارد. لازم به ذکر است انرژی هسته ای به تمامی انرژی های دیگر قابل تبدیل است ولی هیچ انرژی به انرژی هسته ای تبدیل نمی شود .موارد زیادی از کاربردهای انرژی هسته ای در زیر آورده می شود .
نیروگاه هسته ای:
نیروگاه هسته ای (Nuclear Power Station) یک نیروگاه الکتریکی که از انرژی تولیدی شکست هسته اتم اورانیوم یا پلوتونیم استفاده می کند. اولین جایگاه از این نوع در 27 ژوئن سال 1958 در شوروی سابق ساخته شد. که قدرت آن 5000 کیلو وات است. چون شکست سوخت هسته ای اساساً گرما تولید می کند از گرمای تولید شده رآکتور های هسته ای برای تولید بخار استفاده می شود از بخار تولید شده برای به حرکت در آوردن توربین ها و ژنراتور ها که نهایتاً برای تولید برق استفاده می شود .
بمب های هسته ای:
این نوع بمب ها تا حالا قویترین بمبهای و مخربترین های جهان محسوب می شود. دارندگان این نوع بمبهاجزو قدرت های هسته ای جهان محسوب می شود .
پیل برق هسته ای Nuelear Electric battery:
پیل هسته ای یا اتمی دستگاه تبدیل کننده انرژی اتمی به جریان برق مستقیم است ساده ترین پیل ها شامل دو صفحه است. یک پخش کننده بتای خالص مثل استرنیوم 90 و یک هادی مثل سیلسیوم.
جریان الکترون های سریعی که بوسیله استرنیوم منتشر می شود ازمیان نیم هادی عبور کرده و در حین عبور تعداد زیادی الکترون ها اضافی را از نیم هادی جدامی کند که در هر حال صدها هزار مرتبه زیادتر از جریان الکتریکی حاصل از ایزوتوپ رادیواکتیو استرنیوم 90 می باشد .
کاربردهای پزشکی:
در پزشکی تشعشعات هسته ای کاربردهای زیادی دارند که اهم آنها عبارتند از:
• رادیو گرافی
• گامااسکن
• استرلیزه کردن هسته ای و میکروب زدایی وسایل پزشکی با پرتو های هسته ای
• رادیو بیولوژی
کاربرد انرژی هسته ای در بخش دامپزشکی و دامپروری :
تکنیکهای هسته ای در حوزه دامپزشکی موارد مصرفی چون تشخیص و درمان بیماریهای دامی ، تولید مثل دام ، اصلاح نژاد و دام ، تغذیه ، بهداشت و ایمن سازی محصولات دامی و خوراک دام دارد.
کاربرد انرژی هسته ای در دسترسی به منابع آب :
تکنیکهای هسته ای برای شناسایی حوزه های آب زیر زمینی هدایت آبهای سطحی و زیر زمینی ، کشف و کنترل نشت و ایمنی سدها مورد استفاده قرار میگیرد. در شیرین کردن آبهای شور نیز انرژی هستهای کاربرد دارد.
کاربردهای کشاورزی:
تشعشعات هسته ای کاربرد های زیادی در کشاورزی دارد که مهم ترین آنها عبارتست از:
• موتاسیون هسته ای ژن ها در کشاورزی
• کنترل حشرات با تشعشعات هسته ای
• جلوگیری از جوانه زدن سیب زمینی با اشعه گاما
• انبار کردن میوه ها
• دیرینه شناسی )باستان شناسی) و صخره شناسی )زمین شناسی) که عمر یابی صخره ها با C14 در باستان شناسی خیلی مشهور است.
کاربردهای صنعتی:
در صنعت کاربردها ی زیادی دارد از جمله مهمترین آنها عبارتند از:
• نشت یابی با اشعه
• دبی سنجی پرتویی(سنجش شدت تشعشعات ، نور و فیزیک امواج)
• سنجش پرتویی میزان سائیدگی قطعات در حین کار
• سنجش پرتویی میزان خوردگی قطعات
• چگالی سنج موادمعدنی با اشعه
• کشف عناصر نایاب در معادن
آنچه باید بدانیم:
تکنیکهای هسته ای بر کشف مینهای ضد نفر نیز کاربرد دارد. بنابرین ، دانش هسته ای با این قدرت و وسعتی که دارد، هر روز بر دامنه استفاده از فناوری هسته ای و بویژه انرژی هسته ای افزوده می شود. کاربرد انرژی در بخشهای مختلف به گونهای است که اگر کشوری فناوری هسته ای را نهادینه نماید، در بسیاری از حوزه‌های علمی و صنعتی ، ارتقای پیدا می کند و مسیر توسعه را با سرعت طی می نماید.
انرژی هسته ای در پزشکی هسته ای و امور بهداشتی:
در کشورهای پیشرفته صنعتی ، از انرژی هسته ای به صورت گسترده در پزشکی استفاده می گردد. با توجه به شیوع برخی از بیماریها از جمله سرطان ، ضرورت تقویت طب هسته ای در کشورهای در حال توسعه ، هر روز بیشتر می شود. موارد زیر از مصادیق تکنیکهای هسته ای در علم پزشکی است:
تهیه و تولید کیتهای رادیو دارویی جهت مراکز پزشکی هسته ای
تهیه و تولید رادیو دارویی جهت تشخیص بیماری تیرویید و درمان آنها
تهیه و تولید کیتهای هورمونی
تشخیص و درمان سرطان پروستات
تشخیص سرطان کولون ، روده کوچک و برخی سرطانهای سینه
تشخیص تومورهای سرطانی و بررسی تومورهای مغزی ، سینه و ناراحتی وریدی
تصویر برداری بیماریهای قلبی ، تشخیص عفونتها و التهاب مفصلی ، آمبولی و لختههای وریدی
موارد دیگری چون تشخیص کم خونی ، کنترل رادیو داروهای خوراکی و تزریقی و ...
کاربرد انرژی هسته ای در تولید برق :
یکی از مهم ترین موارد استفاده صلح آمیز از انرژی هسته ای ، تولید برق از طریق نیروگاههای اتمی است. با توم به پایان پذیر بودن منابع فسیلی و روند رو به رشد توسعه اجتماعی و اقتصادی ، استفاده از انرژی هسته ای برای تولید برق را امری ضروری و لازم می دانند و ساخت چند نیروگاه اتمی را دنبال مینماید.
ایران هر ساله حدودا به هفت هزار مگاوات برق در سال نیاز دارد. نیروگاه اتمی بوشهر 1000 مگاوات برق را در صورت راه اندازی تامین می نماید. و احداث نیروگاههای دیگر برای رفع این نیازی ضروری است. برای تولید میزان برق حدود 190 میلیون بشکه نفت خام مصرف می شود. که در صورت تامین از طریق انرژی هسته ای سالیانه 5 میلیارد دلار صرفه جویی خواهد شد.
برتری انرژی هسته ای بر سایر انرژیها:
علاوه بر صرفه اقتصادی دلایل زیر استفاده از انرژی هسته ای را ضروری مینماید. منابع فسیلی محدود بوده و متعلق به نسلهای آتی میباشد. استفاده از نفت خام در صنایع تبدیل پتروشیمی ارزش بیشتری دارد. تولید برق از طریق نیروگاه اتمی ، آلودگی نیروگاههای کنونی را ندارد. تولید هفت هزار مگاوات با مصرف 190 میلیون شبکه نفت خام ، هزارتن دیاکسید کربن ، 150 تن ذرات معلق در هوا ، 130 تن گوگرد و 50 تن اکسید نیتروژن را در محیط زیست پراکنده می کند، در حالی که نیروگاه اتمی چنین آلودگی را ندارد.
مراکز تحقیقات کشاورزی و پزشکی هسته ای :
این مرکزدر زمینی به مساحت 100 هکتار در شمال کرج قرار گرفته و در زمینه استفاده از پرتوها در امور کشاورزی و پزشکی فعالیت می نماید:
مرکز کرج
بخش کشاورزی هسته ای
- بررسی استفاده از موتاژن فیزیکی پرتوگاما در ایجاد تنوع ژنتیکی در گیاه برنج (موتاسیون بریدینگ، به منظور ایجاد جهش و تنوع ژنتیکی در ساختار توارثی نباتات، این روش سالیان درازی است که در عرصه به نژادی مورد استفاده قرار می گیرد).
- استفاده از پرتوتابی به منظور افزایش تنوع ژنتیکی برای ایجاد لینه های مقاوم و خوابیدگی به زودرسی و بیماری بلاست در ارقام برنج.
- بررسی مقدماتی موتانتهای خالص سویا.
- تهیه لاینهای پاکوتاه و متحمل به بلاست از بعضی ارقام پا بلند محلی در برنج.
- القای موتاسیون در نارنگی به منظور تنوع ژنتیکی در جهت تولید موتانتهایی با صفات کیفی برتر.
- استفاده از آب و خاک شور در کشاورزی پایدار به کمک تکنیکهای هسته ای
- بررسی امکان ایجاد موتاسیون با به کار گیری پرتوی گاما برای تولید لاینهای مقاوم به بیماری پژمردگی در ارقام نخود ایرانی.
- ایجاد لاینهای زودرس و مقاوم به ریزش در کنجد.
- اثر پرتوگاما در افزایش تولید جوجه های گوشتی.
- استفاده از روش پرتو دهی به منظور جلوگیری از ضایعات محصولات کشاورزی و مواد غذایی اولیه تبدیلی.
بخش سیکلوترون
این بخش در زمینه پرتودهی و تولید رادیو ایزوتوپهای گوناگون با پروتون و دوترون و نشاندار کردن ترکیبات در پزشکی هسته ای فعالیت می نماید.
از پژوهش های مهم در این زمینه تعمیر دستگاه جوش TIG مرکز، ساخت کویل مسی RF سیکلوترون به روش انجماد، تولید رادیوداروها، مانند: تالیوم 201 – گالیوم 67، کریتیون M81، تولید رادوی داروی کربن –11، تهیه کمپلکس In Oxine 111 برای نشاندار کردن پلاکتها و گلبولهای سفید و نشاندار کردن مواد آلی با کربن 14 است.
بخش مواد هسته ای
فعالیتهای پژوهشی بخش مواد شامل موارد زیر می شود: استخراج زیرکانیوم و طراحی و ساخت غلاف سوخت از جنس زیرکالوی، طراحی و ساخت تیوبهای سرامیکی آلومینایی، پروژه نوترون اتورادیوگرافی، طراحی وساخت کامپوزیست های زمینه فلزی با MMC، ساخت دزیمترهای تمولومینسانس از نوع GaSO4: Dy بررسی و ساخت آهن ربای دایمی سری ALNICO
بخش دزیمتری استاندارد یا S.S.D.L
بخش دزیمتری استاندارد مجهز به یک دستگاه Co-60 و یک دستگاه ماشین مولد اشعه X به قدرت 250 کیلووات است و این دستگاه در ساختمانی با دیواره های دارای حفاظ مناسب قرار دارد و کارشناسان آن کلیه، مراکز درمانی کشور رااز نظر خروجی پرتوها و دستگاهای اندازه گیری آنها بازرسی و دستگاههای مربوط را طبق استانداردهای بین المللی کالیبره می نمایند. ضمنا کلیه مراکز صنعتی، پزشکی، تحقیقاتی که در سطح کشور به نوعی با پرتوهای یونساز کار می کنند، دستگاههای سنجش پرتو خود را به این بخش ارسال می نمایند تا طبق استانداردهای بین المللی کالیبره شوند.
مرکز تحقیقات و کاربرد لیزر
در این مرکز فعالیتهای ایجاد لیزرهای پرقدرت (ایگزایمر)، نظیر برهمکنش لیزرهای ایگزایمر بر ماده، طراحی و ساخت لیزر دای گومارین با دمش لیزر اگزایمر KRF، لیزر اتمی فلورین فشار پایین و نیز لیزر پر قدرت CO2 )1000W)، ساخت لیزر بسته گازکربنیک با توانهای خروجی 10W و 20W و همچنین لیزرسینتیک درجهت مطالعه کاواک ناپایدار و لیزر رزینه ای بادمش توسط لیزر بخار مس، توسعه لیزر نیتروژن با تخلیه اثر کورونا و بالاخره لیزر پلیمر و نیمه هادی و لیزر هلیوم نئون وطرحهای هولوگرافی انجام می شود.
بخش تحقیقاتی طیف نگاری
فعالیتهای انجام شده در این مرکز به صورت زیر می باشد:
- تولید انبوه لیزرهای پژوهشی
- تولید قطعات اپتیکی و الکترواپتیکی از قبیل انواع آینه ها، فیلترها، لنزها، عدسیها، منشورها، پلاریزورها که در ساخت لیزر بکار می روند.
- رشد بلورهای گوناگون (YAG کرومیوم یاگ ، نئودیوم یاگ سفایر، یاقوت...) که در ساختمان لیزرهای فعلی و یا نسل آینده بکار خواهد رفت.
- ساخت لیزرهای پژوهشی حالت جامد.
مراکز تحقیقات و کاربرد پرتوهای یونساز :
مرکز تابش گاما
این مرکز در راستای مسئولیتهای تحقیقاتی خود در تعیین دز سترونی و ضد عفونی، کنترل کیفی میکروبی محصولات یکبار مصرف پزشکی، مواد بسته بندی شده و انواع گیاه داروها و ادویه جات را تابش دهی، سترونی و ضد عفونی می کند. مرکز تابش گاما در زمینه اندازه گیری پارامترهای زیست محیطی نیروگاه بوشهر و نیز اندازه گیری ذرات معلق در هوای شهر تهران، تحقیقاتی انجام داده است.
مرکز تحقیقات وکاربرد پرتو فرآیند یزد
هدف اصلی این مرکز ایجاد تاسیسات پرتو دهی بااستفاده از شتاب دهنده های الکترون و کاربردآن در صنایع، تحقیقات و علوم دیگر است.
در این مرکز یک شتاب دهنده پرقدرت الکترون با انرژی 10 میلیون الکترون ولت و توان 100 کیلووات نصب و راه اندازی شده است و تحقیقات گسترده ای در زمینه پرتوفرآوری مواد مختلف، از جمله مواد پلیمری در دست انجام است که اهمیت خاصی در صنعت پلیمر کشور دارد.
مرکز تحقیقات بناب
در این مرکز نیز ساخت و طراحی لیزر یون آرگون، بررسی مسایل زیست آرتمیا در دریاچه ارومیه و ایجاد موتاسیون در آن و تولید تایروترون، جوشکاری پیشرفته مواد فلزی به غیر فلز، ساخت سنسورهای حرارتی، ساخت تویپ اشعه X و طرح کاربرد بهینه سازی سیستم لایه نشانی نایلون برای پوششهای بسته بندی و چاپ انجام می شود.
بخش تحقیقات گداخت هسته ای
اولین دستگاه تهیه پلاسما در سال 1374 بوسیله دستگاه توکامک دماوند T.V.D راه اندازی و در سال 1377 مشکلات آن بر طرف و با تجهیزات کاملتری برای به دست آوردن نتایج بهتر آماده گردید.
دومین دستگاه تهیه پلاسما توکامک الوند است که از اوایل سال 1377 راه اندازی و با پیشبرد و طرح «مطالعه پلاسمای حواشی توکامک الوند» و بالا بردن «پارامترهای پلاسمای توکامک الوند» به فعالیت های خود ادامه می دهد.
در طرح اول نتایج به دست آمده از آزمایشها مورد بررسی قرار گرفت و برنامه های کامپیوتری لازم برای پردازش نتایج نوشته شد و در طرح دوم سیستم سیم پیچهای چنبره ای توکامک Toroidal بهینه شد و اسکلت نگهدارنده بانک خازن Capacitor Bank میدان چنبره ای طراحی گردید.
اواخر سال طراحی یک توکامک کروی به نام "آفتاب" نیز مورد نظر قرار گرفت و نتایج خوبی به همراه داشت.علاوه بر این استفاده از پلاسما برای لایه گذاری در راستای فیلمهای TI روی زیر لایه هایی از قبیل مس و برنج در دست مطالعه است و همچنین طراحی و ساخت سیستم Plasma Nitreding در حال انجام است که دارای کاربردهای تحقیقاتی و صنعتی فراوان می باشد.
مرکز توسعه انرژیهای نو
مرکز توسعه انرژیهای نو با ادامه خط مشی تولید برق از منابع تجدید پذیر، در ادامه عملیات انتقال تکنولوژی به داخل کشور و ساخت داخل تجهیزات نیروگاههای انرژی های نو فعالیت می نماید. ایجاد نیروگاههای بادی منجیل، والنصر رودبار و الفتح هرزویل، اقدام به اجرای پروژه راکتور بیوگاز در ساوه، مطالعه طرح تولید برق ژئوترمال، ساخت تجهیزات نیروگاهای خورشید فتولتائی برای توسعه نیروگاه خورشیدی دربید یزد و نیروگاه سر کویر حسینیان – معلمان و جهرم نیز تلاشهای این مرکز است.
در سیاست های جدید توسعه اقتصادی جمهوری اسلامی ایران، استراتژی تولید برق از منابع تجدید پذیر به علت موقعیت خاص جغرافیایی کشور و دوری از وابستگی به نفت و سایر سوخت های فسیلی مد نظر قرار گرفته است.
این مرکز با تکیه بر تجربیات گذشته در خصوص ساخت توربین های بادی در سال 1373 اولین گام درخصوص ایجاد نیروگاه برق بادی در ناحیه باد خیز منجیل و رودبار را برداشت که حاصل آن احداث دو واحد نمونه 500 کیلوواتی دراین دو ناحیه بود. هدف اصلی احداث این دو واحد نمونه، ایجاد باور تولید برق از انرژی بادی در ایران بود.
طی سالهای بعد، پس از عقد قرارداد انتقال تکنولوژی و خرید تجهیزات خارجی، این مرکز توانست مرحله احداث 27 واحد نیروگاه برق بادی را در مدتی کمتر از 3 سال با انتقال بیش از 50 درصد تکنولوژی و ساخت تجهیزات نیروگاههای برق بادی در داخل کشور و مونتاژ کامل، نصبت و راه اندازی توسط متخصصان مرکز عملی نماید و تاکنون چندین واحد از این توربین ها که از انواع 300 و 550 کیلوواتی هستند در محدوده شهر منجیل، ارتفاعات رودبار و ناحیه هرزویل نصب و راه اندازی شده اند. با احداث نیروگاههای برق بادی ضمن تزریق برق به شبکه سراسری، برق مورد نیاز سه شهر منجیل، رودبار و لوشان تامین گردیده است.
با نصب نیروگاههای فوق، این مرکز توانسته است، سالیانه از سوختن حدود یازده میلیون وسیصدو پنجاه هزار لیتر نفت جلوگیری به عمل آورد.
به طوری که اگر نفت بشکه ای 20 دلار باشد، با انجام پروژه فوق سالیانه بالغ بر یک میلیون و هشتصد هزار دلار صرفه جویی ارزی خواهد شد.
هم اکنون این مرکز با عقد قرارداد و ادامه ساخت داخل تجهیزات نیروگاه یکصد مگاواتی برق بادی به سرعت به سمت توسعه بهره گیری ازاین منبع مجانی و غیر آلاینده پیش می رود.
مرکز توسعه انرژیهای نو سازمان انرژی اتمی ایران در زمینه تولید برق از دیگر منابع تجدید پذیر نیز فعالیت چشمگیر داشته است. در این راستا اولین نیروگاه تحقیقاتی فتوولتایی خورشیدی را در روستای دربید یزد، در آبان ماه سال 1372 و دومین نیروگاه تحقیقاتی فتوولتائی خورشیدی رابه ظرفیت 27 کیلووات در روستای حسینیان و معلمان در منطقه کویری سمنان راه اندازی کرده وکار توسعه این نیروگاهها را بر عهده دارد.
در زمینه بیوگاز نیز یک واحد نمونه راکتور بیوگاز به حجم 65 مترمکعب در مرکز آموزش کشاورزی ماهدشت کرج و یک راکتور بیوگاز به حجم 13 متر مکعب به صورت پایلوت برای شرکت خدماتی کیش طراحی و احداث کرده و همچنین با اجرای طرح نمونه تولید برق از راکتور بیوگاز بااستفاده از فاضلابهای شهری ، امید می رود این منبع جدید را نیز به منابع تولید انرژی برق کشور بیافزاید و بالاخره این مرکز با ارایه طرح تولید برق از منابع ژئوترمال سبلان و خوی بررسیهای زمین شناسی، ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی و نیز حفر گمانه های اکتشافی را در این زمینه انجام داده است که پیش بینی می شود تا میزان 200 مگاوات برق از مخازن زمین گرمایی خوی و سبلان برای کشور تامین گردد.
تاثیر فناوری هسته‌یی در كشاورزی را باید بپذیرند:
گفتگوی ایسنا با رییس بخش كشاورزی هسته‌یی مركز تحقیقات كرج:
”گندم اتمی“ را مردم ده‌نمك و گرمسار برداشت می‌كنند.
مركز تحقیقات كشاورزی هسته‌یی كرج واقع در گوهردشت كرج در حد فاصل، دانشگاه آزاد اسلامی گوهردشت و زندان رجایی است. بخش كشاورزی هسته‌یی از همان زمان عضویت ایران در آژانس انرژی اتمی فعالیت خود را آغاز كرد و هم اكنون تنها مركز تحقیقات هسته‌یی در زمینه‌ی كشاورزی در ایران است. تا قبل از تشكیل پرونده‌ی هسته‌یی ایران در آژانس بین المللی انرژی اتمی، اساسا مباحث مربوط به انرژی هسته‌یی و فعالیتهای زیر گروه آن در كشور مطرح نبود، حتی طی یكی - دو سال گذشته و با بازشدن این بحث در افكار عمومی داخلی و خارجی باز هم موضوعاتی چون كشاورزی هسته‌یی و پزشكی هسته‌یی و غیره به این مقولات كمتر توجه شد.
كشاورزی هسته‌یی هیچ ارتباط خاصی با مقولات اورانیوم، غنی‌سازی، سانتریفوژ، باز فرآوری و غیره ندارد، بلكه هر نوع فعالیت كشاورزی كه در آن به نوعی از ایزوتوپ و رادیو‌ایزوتوپ مستقیم و یا غیرمستقیم استفاده كند، زیر مجموعه كشاورزی هسته‌یی محسوب می‌شود. دانستن این كه بسیاری از مردم كشورمان در نواحی كویری نه تنها از دستاوردهای این رشته از فناوری هسته‌یی در مزارعشان استفاده می‌كنند، بلكه از این محصول برداشت و تولید می‌كنند، بسی خرسندی است.
گندم طبسی یا همان گندم اتمی یكی از بهترین گندم‌ها برای مناطق خشك و شور ایران است، این گندم كه در ابتدا مشكل بلندی‌قد داشت، بذر آن در مركز تحقیقات كشاورزی هسته‌یی مورد بررسی و اصلاح قرار گرفت. به كارگیری بذر این گندم در بعضی از نقاط كشور، مثل طبس تا 70 درصد افزایش تولید به همراه داشت. در سالهای 69 - 70 در ده‌نمك گرمسار این گندم كاشته شد كه كشاورزان این منطقه از تغییری كه این گندم در مقایسه با گندم‌های گذشته پیدا كرده بود، بسیار شگفت‌زده شدند، در حال حاضر تقریبا در تمام حاشیه‌ی كویر ایران این نوع گندم در حال كشت است، این در حالی است كه به گفته‌ی یكی از كارشناسان این مركز چنین موفقیتی در بخش كشاورزی هسته‌یی مورد بی‌مهری وزارت جهاد كشاورزی قرار گرفته و این دستگاه حتی از نام گذاری این گندم و ثبت آن خودداری كرده است، در عین حال مردم مناطق طبس، گرمسار، زابل، فردوس و ده‌نمك نام این گندم را «گندم اتمی» گذارده‌اند. پس از گذشت 30 سال فعالیت سازمان انرژی اتمی و بخش كشاورزی هسته‌یی هنوز هیچ یك از تحقیقات این مركز كه به ثبت رسیده است در مرحله‌ی اجرا و تولید انبوه قرار نگرفته است كه این خود جای بسی تامل دارد!
از این رو خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، با دكترمحمدرضا اردكانی، رییس بخش كشاورزی هسته‌یی مركز تحقیقات كشاورزی هسته‌یی كرج با 30 سال سابقه فعالیت، درباره كشاورزی هسته‌یی، جایگاه علمی و اجرایی آن در كشور، دنیا و آینده‌ی این فعالیت، گفت‌وگویی اختصاصی انجام داده است كه در زیر می‌آید:
رییس بخش كشاورزی هسته‌یی مركز تحقیقات كرج در این گفت‌و‌گو با تاكید بر این كه در وهله‌ی نخست این مكان یك مركز علمی و تحقیقاتی است، گفت: هر آن چه مربوط به تحقیقات كشاورزی باشد و مرتبط با اهداف سازمان انرژی اتمی می‌تواند در مجموعه‌ی فعالیتهای این مركز بگنجد.
وی با بیان این كه متولی اصلی بررسی جنبه‌های مختلف در كشاورزی، وزارت جهاد كشاورزی است، افزود: این مركز به خاطر دارا بودن یك تكنولوژی خاص می‌تواند اقدامات تحقیقاتی را بر روی ملزومات بخش كشاورزی در كنار وزارت جهاد كشاورزی داشته باشد.
اردكانی معتقد است: علم و تكنولوژی همانند سیلی است كه خواهد آمد و هیچ چیز جلودار آن نخواهد بود، لذا با توجه به ویژگی پویایی علم در هر مقطعی از زمان، انسان انتظار دارد نسبت به آن مقطع در آینده پیشرفت‌هایی را داشته باشد.
وی گفت: انرژی اتمی نعمتی از نعمات خداوند است كه در طبیعت وجود دارد و ما آنها را به واسطه‌ی همان علم كه پویا است، كشف می‌كنیم، بنابراین حق انسانها است كه بتوانند از آن در جهت رفاه و آرامش وآسایش خودشان استفاده كنند.
این محقق كشاورزی هسته‌یی با بیان این كه تكنیك هسته‌یی در كنار سایر روشهای شیمیایی كه در كشاورزی استفاده می‌شود ابزاری برای بهبود سطح كشاورزی است، گفت: امروزه از علوم و فنون هسته‌یی در كشاورزی به عنوان یك وسیله كمكی در كنار سایر روشهای كلاسیك استفاده می‌شود.
اردكانی گفت: اولین پایه‌های تحقیقات كشاورزی هسته‌یی در ایران در سال 1356 گذاشته شد و به تدریج و با جذب نیروهای متخصص این رشته توسعه یافت.
وی با بیان این كه هر دانشگاه و مركز تحقیقاتی كه بخواهد از ایزوتوپ و رادیو‌ایزوتوپ‌ها در بخش كشاورزی استفاده كند حتما باید زیر نظر مراكز انرژی اتمی آن كشور باشد، افزود: از كشورهایی كه كاربرد رادیو ایزوتوپ‌ها را برای اولین باردر كشاورزی تجربه كردند، ژاپن و آلمان بود كه در حال حاضر در این بخش پیشرو هستند، كشورهایی مثل هند، پاكستان و چین در آسیا خیلی زودتر از ما فعالیت‌هایشان را در این خصوص شروع كردند.
وی درباره فعالیت ایران در بخش كشاورزی هسته‌یی، پس از انقلاب اسلامی، گفت: ایران به خاطر مواجه شدن با انقلاب اسلامی و سپس جنگ نتوانست فعالیتهای خود را در مقطعی توسعه دهد. ایران در زمینه‌ی فعالیت كشاورزی هسته‌یی در مقایسه با كشورهای هند و پاكستان، همانند دونده‌ای است كه با موانع بیشتری برای رسیدن به جایگاه مطلوب مواجه بود لذا در مقطعی حركت‌اش بسیار كند شد.
خواص ميوه 
دانلود عکس