ابتكار تكنولوجيا جديدة لإنتاج الوقود النووي

ابتكار تكنولوجيا جديدة لإنتاج الوقود النووي
TT

ابتكار تكنولوجيا جديدة لإنتاج الوقود النووي

ابتكار تكنولوجيا جديدة لإنتاج الوقود النووي

تعمل شركة «روس آتوم» الروسية على تطوير تكنولوجيات للانتقال إلى نظام طاقة تنافسي يعتمد على دورة الوقود النووي المغلقة التي تستخدم وقودا مختلطا من اليورانيوم والبلوتونيوم. إذ انه بفضل هذه التكنولوجيا سيكون من الممكن حل إحدى المشاكل الرئيسية لصناعة الطاقة النووية الحالية المتعلقة بالاحتياطيات المحدودة من اليورانيوم الطبيعي، وذلك وفق ما نقلت وكالة أنباء «نوفوستي» الروسية.

وتتمثل الطريقة الرئيسية التي تستخدم حاليا في إنتاج وقود اليورانيوم والبلوتونيوم المختلط في الخلط الميكانيكي لثاني أكسيد اليورانيوم ومساحيق ثاني أكسيد البلوتونيوم، ثم يتم تصنيع أقراص من الوقود. بينما يقول الخبراء إن هذه الطريقة لها عيوب عديدة.

ومن أجل المزيد من التوضيح، قال سيرغي فينوكوروف نائب مدير معهد «فيرنادسكي» للكيمياء الجيولوجية التحليلية لدى أكاديمية العلوم الروسية «إن فصل البلوتونيوم النقي يتناقض مع مفهوم عدم انتشار المواد الانشطارية. ومع ممارسة تلك التكنولوجيا يصعب تحقيق توزيع متجانس للبلوتونيوم في كتلة من ثاني أكسيد اليورانيوم، ما قد يؤدي في آخر المطاف إلى احتراق الوقود غير المتجانس نتيجة إطلاق الحرارة المحلية وإطلاق الغاز وظهور المشاكل في إذابة الوقود النووي المستهلك».

ويمكن الحصول على خليط أكثر تجانسا من ثاني أكسيد اليورانيوم والبلوتونيوم على أساس العملية المستخدمة في الصناعة النووية لفصل ثاني أكسيد اليورانيوم عن راسبات ثلاثي كربونات الأمونيوم، لكن العلماء لاحظوا أنه تتشكل في هذه العملية نتيجة لغسل الرواسب كمية كبيرة من النفايات المشعة السائلة.

من أجل ذلك، اقترح باحثو المعهد طريقة بديلة للإنتاج المباشر لمزيج من اليورانيوم وثاني أكسيد البلوتونيوم من محلول حمض النيتريك باستخدام إشعاع الميكروويف.

وتعتمد الطريقة الجديدة على الخصائص العازلة لليورانيوم القادر على امتصاص إشعاع الميكروويف بشكل مكثف وتسخينها إلى درجات حرارة عالية تصل الى 1700-1800 درجة مئوية، بما في ذلك التلبيد اللاحق والحصول على وقود نووي خزفي على شكل أقراص. علما ان الطريقة الجديدة لا تتطلب إدخال كواشف إضافية وتساعد على جعل عملية تصنيع الوقود آمنة.

وفي هذا الاطار، يخطط متخصصو المعهد في المستقبل لاختيار الأنماط المثلى للمراحل التكنولوجية التي يتم تنفيذها باستخدام إشعاع الميكروويف بدءا من الحصول على خليط من ثاني أكسيد اليورانيوم والبلوتونيوم وانتهاء بتصنيع أقراص الوقود.


مقالات ذات صلة

السعودية تسجل 44 % انخفاضاً في الهجمات الإلكترونية حتى نوفمبر مقارنة بـ2023

تكنولوجيا تعمل استراتيجيات مثل الأمن متعدد الطبقات واستخبارات التهديدات المتقدمة على تعزيز دفاعات الشركات السعودية (شاترستوك)

السعودية تسجل 44 % انخفاضاً في الهجمات الإلكترونية حتى نوفمبر مقارنة بـ2023

تواجه السعودية التحديات السيبرانية باستراتيجيات متقدمة مع معالجة حماية البيانات وأمن السحابة وفجوات مواهب الأمن السيبراني.

نسيم رمضان (لندن)
خاص تتضمن الاتجاهات الرئيسة لعام 2025 الاستعداد الكمومي وممارسات الأمن السيبراني الخضراء والامتثال (شاترستوك)

خاص كيف يعيد الذكاء الاصطناعي والحوسبة الكمومية تشكيل الأمن السيبراني في 2025؟

«بالو ألتو نتوركس» تشرح لـ«الشرق الأوسط» تأثير المنصات الموحدة والذكاء الاصطناعي والحوسبة الكمومية على مستقبل الأمن السيبراني.

نسيم رمضان (لندن)
يوميات الشرق الاختبارات المعملية أظهرت أن الطريقة الجديدة حسّنت الخصائص الميكانيكية للخرسانة (جامعة نانيانغ التكنولوجية)

خرسانة مطبوعة ثلاثية الأبعاد تمتص ثاني أكسيد الكربون

طوّر علماء من جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة طريقة جديدة لطباعة الخرسانة ثلاثية الأبعاد، تجعلها قادرة على امتصاص ثاني أكسيد الكربون.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
تكنولوجيا تسمح لك ميزة «Image Playground» بالدمج بين الذكاء الاصطناعي وسهولة الاستخدام (أبل)

كل ما تحتاج إلى معرفته عن ميزة «Image Playground» في «iOS 18.2»

تُمثل «Image Playground» قفزة نوعية في مجال الإبداع البصري؛ حيث تدمج بين الذكاء الاصطناعي وسهولة الاستخدام.

عبد العزيز الرشيد (الرياض)

تطبيقات طب الأسنان عن بُعد: مستقبل واعد للتكنولوجيا

تطبيقات طب الأسنان عن بُعد: مستقبل واعد للتكنولوجيا
TT

تطبيقات طب الأسنان عن بُعد: مستقبل واعد للتكنولوجيا

تطبيقات طب الأسنان عن بُعد: مستقبل واعد للتكنولوجيا

أوجد التطور الهائل في السنوات العشر الأخيرة في مجال الاتصالات والتكنولوجيا الكثير من الفرص التي توفر فرصة رائعة لتحويل مجال طب الأسنان بشكل كامل.

طب الأسنان عن بُعد

«طب الأسنان عن بُعد» هو مصطلح جديد نسبياً يربط بشكل كبير بين مجالي الاتصالات وطب الأسنان. وبفضل التطور الهائل في التكنولوجيا، يمتلك طب الأسنان عن بُعد القدرة على تغيير عمليات رعاية الأسنان بشكل جذري. وإذا ما تم إدخال الذكاء الاصطناعي مع هذا التطور فإنه سيكون نقلة هائلة في مجال خدمات طب الأسنان.

في عام 1997، قدم الدكتور جيمس كوك (استشاري تقويم الأسنان من مستشفى برستول في بريطانيا) مفهوم «طب الأسنان عن بُعد» الذي عرَّفه على أنه «ممارسة استخدام تقنيات الفيديو للتشخيص وتقديم النصائح بشأن العلاج عن بُعد». ويتيح هذا التخصص الجديد لأطباء الأسنان تقديم نوع جديد من الرعاية لمرضاهم من خلال وسائل الاتصال والتكنولوجيا الإلكترونية، مما يتيح الوصول التفاعلي إلى آراء المتخصصين دون أن تكون المسافات عائقاً.

وقد شهدت فترة جائحة كورونا ما بين عامي 2020 و2022 ازدهار مثل هذه التقنية بسبب التباعد الاجتماعي وإغلاق عيادات طب الأسنان، إذ كانت تقريباً 90 في المائة من خدمات طب الأسنان تقدَّم من خلال طب الأسنان عن بعد باستعمال وسائل الاتصال الفيديو التصويري.

استشارة الاختصاصيين في المستشفيات

مكَّن التطور الهائل في الاتصالات المرئية والفيديو من أن تقوم عيادات طب الأسنان المختلفة بالتعاقد مع كبرى مستشفيات طب الأسنان وكليات ومعاهد طب الأسنان لعرض بعض حالات أمراض الفم والأسنان المعقدة عبر طب الأسنان عن بُعد على كبار أساتذة طب الأسنان في العالم لأخذ المشورة والرأي السديد في صياغة خطة العلاج بحيث يضمن أفضل خدمة طب أسنان لمرضى هذه العيادات.

نجاحات في المناطق النائية

في المناطق النائية، يعاني السكان من نقص في أطباء الأسنان المتخصصين والرعاية الشاملة للأسنان، إذ أثبت تقرير وضع صحة الفم في العالم لعام 2022 الذي أصدرته منظمة الصحة العالمية أن العالم العربي يعاني من نقص شديد في خدمات طب الأسنان في المناطق الريفية والقرى، لذا يلعب طب الأسنان عن بُعد دوراً مهماً في توفير إمكانية الوصول إلى المتخصصين لأولئك الذين يعيشون في المناطق الريفية والنائية مع توفر كل أنواع الاتصالات المرئية فيها، مما يقلل من الوقت والتكلفة للاستشارات. يمكن لتغيير طريقة تقديم الخدمة أن يؤثر بشكل إيجابي في جدوى الممارسة في المناطق الريفية، حيث يساعد على تقليل العزلة عن الأقران والمتخصصين. ويؤدي إلى رفع مستوى صحة الفم والتقليل من انتشار أمراضه خصوصاً تسوس الأسنان وأمراض اللثة التي تشهد ارتفاعات كبيرة في هذه المناطق النائية، حسب تقرير منظمة الصحة العالمية.

تطبيقات في التعليم الطبي

لعب طب الأسنان عن بُعد، دوراً مهماً في التعليم الطبي من خلال وسائل التعليم الذاتي والمؤتمرات الفيديوية. ويوفر النظام التعليمي عبر الإنترنت معلومات خُزنت في الخوادم الإلكترونية حتى قبل وصول المستخدم إلى البرنامج. يتمتع المستخدم بسلطة التحكم في سرعة البرنامج ويمكنه مراجعة المادة التعليمية عدة مرات حسب رغبته. وقد ازدهرت هذه التطبيقات أكثر خلال جائحة كورونا وعندما جرى اكتشاف الفوائد الكبيرة لهذه التقنيات في تعميق التعليم الطبي عن بُعد واستفادة أضعاف الأعداد من طلبة طب الأسنان وأطباء الأسنان تم الاستمرار في تطوير هذه التطبيقات بشكل كبير. كما ازدهرت في تخصصات طب الأسنان، إذ يمكن أن يكون طب الأسنان عن بُعد أداة قوية لتعليم الطلاب الذين يواصلون دراساتهم العليا ومساعدتهم في الحصول على تحديثات مستمرة في مجال تخصصات طب الأسنان المختلفة، وهكذا جرى تطوير برامج الاتصال المرئي مثل «زووم» و«تيمس» و«مايت» لتكون قنوات مهمة للتطوير المهني لأطباء الأسنان لتخصصهم الدقيق في مختلف تخصصات طب الأسنان. ويمكن عقد جلسات الفيديو لمناقشة تفاصيل المرضى والتفاعل بين المعلم والطلاب، مما يوفر فرصاً جديدة للتعلم. هذا النوع من التعليم يتيح للطلاب الاستفادة من خبرات المتخصصين بغض النظر عن المسافات.

في المدارس ومراكز رعاية الأطفال

يجب إنشاء نماذج لاستخدام طب الأسنان عن بُعد في المدارس ومراكز رعاية الأطفال لزيادة الوصول إلى رعاية الأسنان للأطفال. وتلعب هذه المؤسسات دوراً حيوياً في ضمان صحة الفم المثلى للأطفال من خلال الكشف المبكر عن مشكلات الأسنان وإدارة الأمراض المزمنة وتوفير الرعاية العاجلة. وقد استخدم أطباء الأسنان في جامعة روتشستر صور الأطفال الصغار لتحديد حالات تسوس الأسنان المبكرة، مما يساعد على تجنب الألم والصدمة المالية والزيارات الطارئة للعيادات. ولعل مدارسنا ومعاهد الأطفال في عالمنا العربي في أمسّ الحاجة لمثل هذه التطبيقات حيث يعاني أكثر من 90 في المائة من الأطفال العرب من تسوس الأسنان، حسب تقرير منظمة الصحة العالمية لعام 2022.

دخول الذكاء الاصطناعي

في السنوات المقبلة، يُتوقع أن تُحدث التطورات في مجال الاتصالات تغييرات مثيرة تمكّن من الوصول إلى رعاية الأسنان للجميع. ومع ذلك، فإن نجاح طب الأسنان عن بُعد يتطلب حل كثير من القضايا مثل الترخيص بين الدول، والأخلاقيات، والأمان التكنولوجي. وقد تمكن الذكاء الاصطناعي من تطوير هذه التقنية من خلال التطورات التالية:

- التشخيص: الذكاء الاصطناعي يحلل الصور الشعاعية بسرعة وبدقة.

- الرعاية الشخصية: الذكاء الاصطناعي يخلق خطط علاج مخصصة ويتنبأ بالمشكلات المستقبلية.

- المساعدات الافتراضية: الذكاء الاصطناعي يتعامل مع الاستفسارات الروتينية وجدولة المواعيد.

- التعليم: الذكاء الاصطناعي يوفر تدريباً متقدماً للمهنيين وتعليمات شخصية للمرضى.

- إدارة البيانات: الذكاء الاصطناعي ينظم السجلات ويؤمن البيانات.

- المراقبة عن بُعد: الذكاء الاصطناعي يتابع صحة الأسنان عن بُعد عبر الأجهزة.

الوصول: الذكاء الاصطناعي يُحسن الوصول إلى الرعاية السنية، خصوصاً في المناطق النائية.

قيود وتحديات طب الأسنان عن بُعدرغم الفوائد الكثيرة، يواجه طب الأسنان عن بُعد عدة تحديات تشمل:

- الترخيص بين الدول: تحتاج الممارسات التي تستخدم طب الأسنان عن بُعد إلى ترخيص لمزاولة المهنة في أي جزء من البلد.

- الأمان والخصوصية: يتعين على الأطباء اتخاذ جميع الإجراءات لحماية بيانات المرضى باستخدام تقنيات التشفير وكلمات المرور.

- التقبل العام: يحتاج طب الأسنان عن بُعد إلى قبول واسع من المرضى ومقدمي الخدمات الطبية ليصبح جزءاً من النظام الصحي.

وعلى الرغم من استخدام الطب عن بُعد منذ سنوات كثيرة، فإن استخدامه في مجال طب الأسنان في العالم العربي ما زال محدوداً رغم الحاجة الماسة إلى ذلك.

يُتوقع أن يصبح طب الأسنان عن بُعد جزءاً أساسياً من رعاية صحة الفم في المستقبل القريب، مما يوفر حلاً مشجعاً للسكان المعزولين الذين يواجهون صعوبة في الوصول إلى نظام الرعاية الصحية في صحة الفم بسبب بُعد المسافة أو عدم القدرة على السفر أو نقص مقدمي الرعاية الصحية.