القائمة الرئيسية

الصفحات

أغلى معدن في العالم

 أغلى معدن في العالم


إن معدن الكاليفورنيوم هو من أغلى المعادن المتواجدة في العالم بأكمله فهو على عكس المعادن و الصناعات المختلفة التي لا تتوفر بسهولة و لا تتواجد في الطبيعة و تتم صناعتها و تجهيزها باستعمال مجموعة من العملیات التي تتطلب عددا هائلا من النفقات و النقود التشغيلية الهائلة و مواد نادرة تدخل ضمن عملية التكوين و الإحاطة مثل معدن الكريوم و تتطلب بهذا عددا كبيرا من الآلات و المعدات اامتخصصة التي لا تتوفر سوى في المختبرات الكبيرة العلمية و محطات الأبحاث المتقدمة بالدول ذات النفوذ . 

تستخدم مادة الكاليفورنيوم وفقا ل "مختبر جيفرسون" كمصدر نيتروني مع عامل أساسي مهم يساعد في اكتشاف مواقع كل من المواد الثانوية و المعادن الطبيعية المتعارفة كليا في جميع الدول النامية مثل الألمنيوم و الفضة و الذهب .... و ذلك من خلال البحث عليا بواسطة التنقيب أو كما يطلق عليها باسم تقنية التنشيط النيوروني الإكتروني الطبيعي . 

و بهذا فما الذي نعرفه عن مادة الكاليفورنيوم و ماهي أهم استخداماتها في الحياة ؟ 

إن ثمن كل من مادة الكاليفورنيوم للجرام الواحد فقط يقدر بثمن 27 مليون دولار أمريكي .

و قد تم تصنيعه للمرة الأولى في العالم بعام 1950 ميلادية و ذلك داخل المختبر الخاص بجامعة كاليفورنيا بأمريكا USA . 

الكاليفورنيوم عبارة عن مادة خطيرة نووية و قد سمي بذلك نسبة على المكان الذي صنع به "جامعة كاليفونيا" ، أيضا هو عنصر كيميائي مصنع بشريا 100% ، تمثيله في الجدول الدوري للمواد "رمزه هو Cf و رقمه الذري  98 " .

و تعتبر مادة الكاليفورنيوم من أثقل العناصر المتواجدة على سطح الكرة الأرضية و يمكن صنعه عبر فقط مطونات المتفاعلات النووية الغير المعروفة للهامة فيتم بذلك إنتاج فقط سوى 8 جرام منه فقط بالعام الواحد .

تعريف شامل :

مادة الكاليفورنيوم : هو عنصر كيميائي مشع رمزه هو Cf و رقمه الذري  ، و قد تم تصنيعه لأول مرة في عام 1950 في مختبر جامعة كاليفورنيا للإشعاع ، و تم تصنيعه عن طريق قصف الكوريوم بجسيمات ألفا "أيونات الهيليوم -4" ، و هو العنصر السادس من عنصر اليورانيوم ، و لديه ثاني أعلى كتلة ذرية لجميع العناصر التي تم إنتاجها بكميات كبيرة بما يكفي الرؤيته بالعين المجردة ، و تستخدم مادة الكاليفورينيوم في العديد من  الاستخدامات . 

معلومات مادة الكاليفورنيوم : 

كاليفورنيوم هو : عنصر اصطناعي معدل من طرف البشر مشع غیر موجود في الطبيعة ، و هو أحد الأكتينيدات و واحد من 15 عنصرا مشقا معدنيا ، و يوجد في أسفل الجدول الدوري ، و هو معدن نقي ذو لون أبيض مختلط مع الفضي ذو صناعة مرنة و قوية جدا ، حيث يبلغ الوزن الذري أو متوسط كتلة الذرة له نحو 251 إلكترون ، كما أن كثافته غير معلومة نسبيا ، و هو عصر صلب في درجة حرارة الغرفة ، و درجة انصهاره 1،652 فهرنهایت يبلغ سعر مادة الكاليفورنيوم حوالي 27 مليون دولار للجرام الواحد، فهو على عكس العناصر و الموارد الأخرى لا تتوفر

بسهولة ، ولا يوجد في الطبيعة ويتم إنشاؤها باستخدام عمليات تتطلب نفقات تشغيلية هائلة ومواد نادرة تدخل في عملية التكوين مثل عنصر الكريوم ، و تتطلب معدات متخصصة لا تتوفر سوى في المختبرات العلمية و محطات الأبحاث ، لذلك يتم إنتاج أقل من 0.25 جرام من العنصر في

السنة الواحدة فقط . 

استخدامات مادة الكاليفورنيوم : 

- تستخدم مادة الكاليفورنيوم وفقا لمختبر جيفرسون كمصدر نيوتروني هام يساعد في الكشف عن الخامات و المعادن الطبيعية مثل الذهب و الفضة ، و ذلك من خلال تقنية تعرف باسم التنشيط النيوتروني ، و يستخدم في قياس رطوبة النيوترون ، و هي عبارة عن أجهزة يمكنها اكتشاف المياه و طبقات تحمل الزيت في آبار النفط . 

- يمكن استفادة من مادة كاليفورنيوم في عمليات الفصل التي تستخدم في إعادة تدوير الوقود النووي ، و في

انتاج النيوترونات في المفاعلات النووية ، و تدخل في عمل محطات الطاقة النووية على مبدأ الانشطار حيث تقوم النيوترونات الحرة بتقسيم الذرات التي تطلق الطاقة لبدء

عملية الانشطار في المفاعل ، و لا يتطلب الأمر سوی میکروجرام واحد مادة الكاليفورنيوم. 

- تستخدم مادة الكاليفورنيوم بالإضافة إلى استخدامها في مفعلات الطاقة النووية لبدء تفاعلات الانشطار ، فإنه يتم

استخدامه لإنشاء عناصر أخر ، و يمكن استخدامه في تحليل محتوى الكبريت في البترول ، و لديه القدرة على الترابط بين المواد و فصل بعض المواد الأخرى ، و تقوم بنقل الشحنات من الروابط إلى المعادن ، و تتسبب بعض الخصائص الفزيائية في عدم استقرار في التكافؤ مما ينتج عنه مجموعة كبيرة من السمات الإلكترونية غير المتوقعة مثل تغيرات في الترابط التي تشبه معادن الانتقال .

تعتبر مادة الكاليفورنيوم مصدر للإشعاع و هي من المواد التي تستخدم لعلاج مجموعة واسعة من أنواع السرطانات المختلفة ، و يتم استخدامه في علاج سرطان عنق الرحم بفعالية باستخدام العلاج الإشعاعي ، حيث يتم قذف الأورام

بالنيوترونات وزإنقاذ المزيد من الأرواح . 

- تستخدم مادة الكاليفورنيوم في تحليل التنشيط النيوتروني NAA و هي طريقة لتحديد المواد المختلفة

التي تعتمد على المادة التي تتعرض لها النيوترونات الحرة مما يتسبب في تولد النظير المشع ، كما يستخدم في تحليل الصخور من على سطح القمر ، و يستخدم لتحديد ما إذا كانت التربة ملوثة و إذا كانت ملوثة فيمكنها التعرف عن ما هي الملوثات ، ويمكن أيضا استخدام مادة الكاليفورنيوم لتحديد المعادن الثمينة مثل الذهب و الفضة بين طبقات الصخور ، كما

يستخدم في تحديد مواقع و أماكن النفط و تحليلها ، و تحديد مستويات المياه في التربة . 

بالرغم من أن العنصر لا يتواجد في الأرض بشكل طبيعي . إلا أنه يتواجد في الكون فيما يعرف انبعاثه الكهرو مغناطيسي باسم السوبرنوفا 

خصائص الكاليفورنيوم : 

يُعتبر الكاليفورنيوم عنصراً إصطناعيّاً غير مُشع. 

يمتاز بلونه الأبيض المائل في أغلب الأحيان إلى الفضيّ. 

يعتبر هذا العنصر معدنا نقيا يقع في أسفل الجدول الدوري . 

له لمعانا و بريقا واضح. 

يمتاز بمرونته العالية إلى جانب قوته الكبيرة. 

يظهر في الحالة الصلبة. 

تصل درجة انصهاره إلى مايقارب ”1.6″ فهرنهايت . 

من العناصر التي من الصعب الحصول عليه حيث أنه لا يمكن أن يتوفر بسهولة . 

يمتاز بتكلفته العالية جدا . الأمر الذي يجعل توفره صعبا في بعض الأحيان. 

نظائر الكاليفورنيوم : 

تحتوي مادة الكاليفورنيوم على عدة عناصر أيضا على عدد من النظائر المستقرة و المشعة ، حيث يصل عدد النظائر المشعة لهذا العنصر إلى ما يقارب حوالي تسعة نظائر لكل منها عمر نصف و كتلة ذرية خاصة و مختلفة . 

كما يعتبر النظير الخاص بمعدن  الكاليفورنيوم ذو الرقم 251 من أكثر النظائر استقرارا وثباتا و ذلك لأنه عمر الطولي الكتلي الخاص به أكبر من غيره ، كما أن له عمر نصف لا يتجاوز 900 يوما،  بلإضافة إلى النظير 249 و الذي له عمر نصف لا يزيد عن 350 يوما فقط . 

بعد التأثيرات الخاصة على مادة الكاليفورنيوم على الصحة : 

كعنصر نيوترون أحادي الذي ينبعث عنه إشعاعات قوية جدا ،  فيجب التعامل مع هذه المادة بكل عناية و توازن فائقين . 

بعض الإستعمالات النويية لها : 

- تستخدم ولاية كاليفورنيا ، من جميع الأمور الأخرى ، باستعمال صناعة النفط ، في مقاييس رطوبة النيوترونات المستعملة لتحديد طبقات النفط و المياه في مستوى الآبار .  تستخدم مادة الكاليفورنيوم أيضا كتحليل كيميائي بواسطة التنشيط النيوتروني ، و هي طريقة قادرة على استكشاف وجود العديد من الآثارات الدقيقة للمركبات النترونية و من الناحية النظرية فسيكون من إحتمال تصميم قنبلة ذرية مدمجة بشكل خاص من النظير 251 من قبل جامعة كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية ، لكن التكلفة و المال المستهلك للإنتاج ستكون كبيرة مقارنة بحجم الأضرار التي قد تنجم عندها .

reaction:

تعليقات

إعلان
إعلان