آب سنگین چیست؟

حتما تا به حال  نام  این ماده را شنیده اید: آب سنگین، اما تعریف دقیقی از آن ندارید. ایزوتوپ به شکل دیگری از یک عنصر گفته می شود که فقط تعداد نوترون هایش متفاوت است. مثلا اتم کربن سه ایزوتوپ دارد: کربن 12 (6 نوترون)، کربن 13 (7 نوترون) و کربن 14 (8 نوترون) که 12، 13 و 14 عدد جرمی آنها (نوترون + پروتون) هستند.

می دانیم که هر مولکول آب از دو عنصر اکسیژن و هیدروژن ساخته شده است.

اکسیژن سه (اکسیژن 16،17 و 18) و هیدروژن دو  ایزوتوپ (هیدروژن 1 و 2) پایدار (غیر رادیواکتیویته) دارند، بنابراین آب به 6 حالت می تواند وجود داشته باشد:6=3*2

1- H1 و O16 (آب سبک)

2- H1 و O17 (آب نیمه سبک)

3- H1 و O18 (در طبیعت دیده نشده است)

4- H2 و O16 (آب سنگین)

5- H2 و O17 (آب فوق سنگین)

6- H2 و O18 (در طبیعت دیده نشده است)

پس، مورد چهارم که از اکسیژن 16 و دوتریم (هیدروژن 2) تشکیل شده، آب سنگین است. آب سنگین به خاطر داشتن یک نوترون بیشتر در مولکول هایش مقداری از آب معمولی سنگین تر است.

در رآکتورهای آب سنگین، اورانیوم را در آب سنگین قرار می دهند تا دو پروتون به آن اضافه شده و به پلوتونیوم تبدیل شود. به این صورت که نوترون دوتریم به یک پروتون و یک الکترون تبدیل شده و به اورانیوم اضافه می شوند و  پروتون و الکترون آن هم به اتم اورانیوم می پیوندند. به این صورت دو پروتون و دو الکترون به اورانیوم اضافه شده و به عنصر پلوتونیوم تبدیل می شود.

علت کوفتگی و درد ماهیچه های بدن چیست؟

اگر ورزش کنیم، ضربان قلب و تنفس ما افزایش می یابد، برای اینکه قند گلوکز اکسیژن کافی برای سوختن داشته باشد و بتواند انرژی مورد نیاز سلول های ماهیچه ای را تامین کند. با استفاده از رابطه ی زیر: 

C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O 

گلوکز + اکسیژن = کربن دی اکسید + آب + انرژی

که کربن دی اکسید تولید شده از راه بازدم خارج می شود. حالا اگر ورزش را سنگین تر و طولانی تر کنیم، با وجود تنفس بالا اکسیژن کافی به بافت های ماهیچه ای بدن نرسیده و گلوکز به جای سوختن، تجزیه می شود. با توجه به معادله ی زیر: 

C6H12O6 = 2 C3H6O3 

گلوکز = لاکتیک اسید 

با این شرایط، درد شدیدی در عضلات و ماهیچه ها احساس می شود که دلیل آن تولید و تجمع لاکتیک اسید (اسید شیر) در خون و ماهیچه ها و تغییر پی اچ آنها است. با تنفس های پی در پی یا قطع فعالیت یا سبک کردن آن، کم کم بدن به شرایط قبلی اش باز می گردد. در واقع این عمل، ترفند مغز برای کاهش فعالیت و اکسیژن رسانی بهتر است.