أهمية الطاقة المتجددة

حين اخترع الانسان البارود كان ذلك نديرا بشر مستطير غير ان المستقبل كان يخبئ اختراعات اخرى اشد هولا من البارود.

دعنا أولا نقوم بمعرفة ماهية التفاعلات و كيف يتم الانفجار :

في الواقع انفجار اي مادة هو عبارة عن تفاعل كيميائي يبدا بفعل تاثير حدث خارجي قد يكون لهبا او اصطداما او انفجارا اوليا حيث يحول هذا التفاعل المادة الاساسية الى غاز مع انتاج طاقة مرتفعة في لحظة زمنية جد قصيرة وفي سنة 1881 اكتشف بول فيياي مساعد مارسلان بيرثيلو ظاهرة الموجة المتفجرة المسؤولة عن القوة المدمرة للتفاعلات الانفجارية ويتميز هذا النوع من التفاعلات بحدود تحلل الجسم ما او حدود توليفة تبعا لسلسلة متشبعة يزداد عدد فروعها تدريجيا للتحول الذي يطرا على الجسم وتزداد سرعة التفاعل بالحرارة حيث تبلغ قيما يكون معها تغير الضغط تغيرا انيا وتحدث هذه الموجة اثناء تنقلها خلخلة هائلة للهواء المحيط فتكون هي المسؤولة عن التحطم.

اذا قلت لك ماذا تعرف عن الأوكسيجين ستقول مصدر الحياة و لا يمكننا العيش بدونه و هذا صحيح،و لكن ماذا لو قلت لك أنه أيضا مصدر خطير يمكنه أن يدمر البشرية جمعاء !

تكون اغلب التفاعلات المستعملة من اجل قدرتها على الفرقعة عبارة عن تاكسدات لكن وبدلا من الاعتماد على الاكسجين الهواء من اجل احداث الاحتراق يتم ادماج مادة تحتوي على كمية كبيرة منه تتحلل بكامل السهولة وهكذا فإن المحرق الذي يتم اختياره بالنسبة للبارود الاسود هو ملح البارود الذي يحتوي على كل جزء منه على ثلاثة ذرات من الاكسجين أما وقوده هو الكربون والكبريت و بهذه الطريقة يصبح غاز الاكسجين الذي هو مصدر للحياة مسؤولا عن مصير ضحايا الحروب.

انتاج القنبلة بالمختبر:

مكنت دراسة بول فيياي  للموجة الانفجارية من ابتكار جهاز يسمح بقياس المتغيرات التي تميز متفجر ما،  و هو القنبلة المسعرية   التي تتكون من اسطوانة سميكة من الفولاذ تقاوم درجات الضغط العليا وهي عبارة عن جهاز مزود يحافظ للحرارة يمكن من قياس الكمية النوعية للحرارة المنبعثة وقد كان باستطاعة الكيميائي معرفة درجة الحرارة والضغط المحصل عليهما اثناء التفاعل وعندما قام بول فيياي بقياس مختلف المتغيرات للسيليلوز المنتريت  المتميز بعدم الاستقرار حيث تمكن من اختراع انواع البارود التي تنتج عن هلومة هذه المادة.

 وقد مكن ذلك المتفجر الجديد الجيش الفرنسي من اكتساب تفوق كبير على المستوى العسكري ولم يتم اكتشافه إلا في سنة 1874 من طرف الكيمياء الالماني شونباين وسيتمكن الكيميائي الايطالي اسكانيو سويريرو خلال نفس السنة من تحضير مادة ذات قوة تجارية اشد من الاولى وهي النيتروغليسرين. 

درجة خطورة النيتروغليسيرين :

رافق ذلك الاكتشاف رعب شديد لمدة طويلة لأن تلك المادة تتميز ابتداء من درجة 25 درجة مئوية بعدم استقرار لا مثيل له حيث يكون من شأن أي شرارة أو أي درجة مهما كانت تافهة أن تؤدي إلى انفجارها الى ان جاء العالم الفريد نوبل الذي اصر على ضروره ايجاد الحل المناسب عندما آل إليه معمل والده الصغير الخاص بانتاج الاسلحة وبالرغم من الاخفاقات المتتالية ومن الكوارث التي رافقت عملية البحث كان أخوه قد توفي بسبب انفجار وقع بالمعمل حيث توصل نوبل سنة 1866 الى اكتشاف مسحوق رقيق من السيليس جعل النيتروغليسيرين مادة مستقرة وفي السنة الموالية قام بتسجيل براءة اختراعه تحت اسم الديناميت وهو ذلك المتفجر الذي مكن من انجاز الاشغال الكبرى التي تميز العالم الحديث كحفر نفق سان غوتار بسويسرا او قناة كورانت باليونان

التحكم في موجة الصدم تمكن نوبل سنوات من بعد ذلك من اختراع منتوج جديد هو عبارة عن خليط من النيتروغليسرين والغرياء ويتميز هذا الخليط بتوفره على خصائص تتجلى في عدم تأثره بالاصطدامات وبالرطوبة وهو المتفجر المعروف باسم الديناميت- الصمغ , .الذي سيتم استخدامه بكيفيه خاصة في الاشغال الجارية في اعماق البحار والمحيطات

وقد ادرك هذا المهندس الدور الاقتصادي استراتيجي لمثل تلك المواد واهمية السرعة التي تميز تفاعل احتراقها بحيث يختلف الامر بالفعل تبعا لطبيعة التطبيق الذي تخضع له تلك المادة وذلك يكون بامكاننا تبطيئ سيرورة التحليل أو تسريعها للحصول على شحنة دافعة أو على شحنة متفجرة.
وتقوم بعد الاجسام الذي يتميز فعلها بشدة الاكسدة بالرفع من حركة التفاعل وبعضها الاخر بتخفيضها سواء بقصورها الكيميائي أو بفعل كيميائي كابح وهكذا تمكن الاختصاصيون سنه 1945 تقريبا من التحكم في الطباعة المنتجة ومن تكييفها مع الحاجيات المتزايدة للهندسة المدنية أو المساحة الجوية وتعتبر مادة TNT ( ثالث نترات الاليستولوين) وهي متفجر شديد الفعاليه (حراره الاحتراق 800 كيلو سعرة kilocalorie  لكل جزيئ غرامي) من اكثر المتفجرات المستعملة في وقتنا الحاضر  على مستوى التطبيقات العسكرية أو المدنية ذلك أن انفجار هذه المادة يدوم ثانية واحدة.

جزيئات التي ان تي

 

 اكتشاف اليورانيوم 235:

تمكن مجموعه من الفيزيائيين الالمان من اتوهان ، ويلز مايتنر ، و شتراسمان  من اكتشاف انشطار ذرة اليورانيوم إلا أن هذا الانشطار النووي لذرة واحدة  لا تنتج سوى كمية جد هزيلة من الطاقة معادلة لثلاثة اجزاء من المليار واط لكن انشطار الذرة يؤدي إلى أن النترونات المحررة تضرب نوى أخرى تنشطر بدورها وهذا التفاعل المستمر يمكن ان يتحول الى متفجر انطلاقا من اللحظة التي تتجاوز فيها كتلة اليورانيوم عتبة معينة، وتنتج عن هذه العتبة انفجار لا يدوم سوى بضع اجزاء من المليون من الثانية بينما تتولد عنه حرارة هائلة تتجاوز المليون درجة.
في السادس من غشت 1945 شهدة مدينة هيروشيما تساقط نيران جهنم التي تمكن العلماء من تحكم فيها ومن تسخيرها في خلال بضعة أجزاء من المليون ثانية توقفت المياه في نقطة السقوط وعلى امتداد دائر  من حولها الى 750 متر تمكنت كرة من النار وصل قطرها الى  300 متر من ان يتجاوز لمعانها لمعان الشمس ب 100 مرة على يابساتها، ويمكن القول ان كويرة  من اليورانيوم 235 لا يتجاوز قطرها بضعة سنتمترات كانت معادلة في مفعولها ل 20 الف طن من مادة تي ان تي شديدة الانفجار.

الشكل الفطري للانفجار الذري الذي تم بجزيرة بيكيني المرجانية بتاريخ 25 يوليوز 1946