روسيا .. ابتكار مواد صديقة للبيئة للحماية من الإشعاع
11-06-2025 10:35 صباحاً
0
0
ابتكر باحثون في جامعة الأورال الفيدرالية الروسية ، مواد صديقة للبيئة قادرة على توفير حماية فعالة من الإشعاع، وتُصنع هذه المواد من مزيج من الطين المعدني ومخلفات صناعة الزجاج.
وأفادت مجلة Science: Advanced Materials and Devices بأن الإشعاع يُقسَّم إلى ثلاثة أنواع رئيسية: جسيمات ألفا التي يمكن حجبها بورقة، وإشعاع بيتا الذي يُحجب بالمعادن الخفيفة أو الزجاج العضوي، وإشعاع غاما الذي يتطلب مواد عالية الكثافة مثل الرصاص أو التنغستن. إلا أن التنغستن باهظ الثمن، بينما يُعد الرصاص ساما للإنسان والبيئة.
وأوضح البروفيسور أوليغ تاشليكوف أن الحاجة إلى مواد واقية من الإشعاع تتزايد عاما بعد عام مع بناء مفاعلات نووية جديدة وتوسّع استخدام المواد المشعة في الطب. ولهذا، يدرس العلماء الموارد المعدنية الطبيعية في المناطق التي تُقام فيها محطات الطاقة النووية لتقييم إمكانية استخدامها في البناء وتقليل التكاليف.
وأشار تاشليكوف إلى أن المواد الخام المستخدمة — الطين، نفايات الزجاج، وحمض البوريك — متوفرة على نطاق واسع، وأن عملية التصنيع بسيطة وتشمل السحق والضغط بنحو 114 ميغا باسكال ثم التحميص عند 550 درجة مئوية.
ومع أن كفاءة الحجب أقل من الخرسانة الغنية بالأكاسيد الثقيلة، فإن السيراميك الجديد يُعد خيارا مناسبا عندما يكون الابتعاد عن الرصاص أو تحقيق توازن بين الحماية والقوة الميكانيكية والاستدامة البيئية هو الهدف.
ويواصل فريق البحث حاليا العمل على تحسين تركيبة المادة لتحقيق أفضل توازن بين الكفاءة والوزن والتكلفة، إضافةً إلى اختبارها تحت ظروف مختلفة مثل الرطوبة، وتغير درجات الحرارة، والتعرض المستمر للإشعاع، تمهيدًا لاستخدامها في التطبيقات العملية.
روسيا اليوم
وأفادت مجلة Science: Advanced Materials and Devices بأن الإشعاع يُقسَّم إلى ثلاثة أنواع رئيسية: جسيمات ألفا التي يمكن حجبها بورقة، وإشعاع بيتا الذي يُحجب بالمعادن الخفيفة أو الزجاج العضوي، وإشعاع غاما الذي يتطلب مواد عالية الكثافة مثل الرصاص أو التنغستن. إلا أن التنغستن باهظ الثمن، بينما يُعد الرصاص ساما للإنسان والبيئة.
وأوضح البروفيسور أوليغ تاشليكوف أن الحاجة إلى مواد واقية من الإشعاع تتزايد عاما بعد عام مع بناء مفاعلات نووية جديدة وتوسّع استخدام المواد المشعة في الطب. ولهذا، يدرس العلماء الموارد المعدنية الطبيعية في المناطق التي تُقام فيها محطات الطاقة النووية لتقييم إمكانية استخدامها في البناء وتقليل التكاليف.
وأشار تاشليكوف إلى أن المواد الخام المستخدمة — الطين، نفايات الزجاج، وحمض البوريك — متوفرة على نطاق واسع، وأن عملية التصنيع بسيطة وتشمل السحق والضغط بنحو 114 ميغا باسكال ثم التحميص عند 550 درجة مئوية.
ومع أن كفاءة الحجب أقل من الخرسانة الغنية بالأكاسيد الثقيلة، فإن السيراميك الجديد يُعد خيارا مناسبا عندما يكون الابتعاد عن الرصاص أو تحقيق توازن بين الحماية والقوة الميكانيكية والاستدامة البيئية هو الهدف.
ويواصل فريق البحث حاليا العمل على تحسين تركيبة المادة لتحقيق أفضل توازن بين الكفاءة والوزن والتكلفة، إضافةً إلى اختبارها تحت ظروف مختلفة مثل الرطوبة، وتغير درجات الحرارة، والتعرض المستمر للإشعاع، تمهيدًا لاستخدامها في التطبيقات العملية.
روسيا اليوم