به گزارش ایسنا، وزارت انرژی ایالات متحده و اداره امنیت ملی هسته ای این کشور نخستین دستاورد احتراق همجوشی را اعلام کردند. بنا بر گزارش ها ، این پیشرفت میتواند راه را برای پیشرفت در دفاع ملی و آینده قدرت پاک هموار کند.
همجوشی هسته ای، یک فرآیند تولید انرژی است که انرژی خورشید را تامین می کند و دانشمندان به دنبال شبیه سازی آن روی زمین به منظور دستیابی به انرژی پاک و در عین حال بی پایان هستند. ولی مشکل این است که تقلید از این فرآیند تاکنون انرژی بیشتری نسبت به آنچه تولید میکرد ، مصرف می کرد.
در فرآیند همجوشی هسته ای، دو هسته سبک با هم ترکیب میشوند و یک هسته سنگین تر را تشکیل میدهند و مقدار زیادی انرژی آزاد می کنند. این چیزی است که برای نخستین بار در یک محیط آزمایشگاهی در تاریخ پنج دسامبر در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور( LLNL) متعلق به وزارت انرژی ایالات متحده به دست آمد.
احتراق همجوشی نقطه ای است که در آن یک واکنش همجوشی هسته ای، خودپایدار می شود. این زمانی اتفاق می افتد که انرژی حاصل از واکنش های همجوشی، توده سوخت را با سرعت بیشتری نسبت به مکانیسم های مختلفی که آنرا خنک می کنند، گرم می کند. در این مرحله، انرژی خارجی ما یحتاج برای گرم کردن سوخت تا دمای همجوشی دیگر مورد نیاز نیست.
برای ایجاد احتراق همجوشی، انرژی لیزر مرکز احتراق ملی آمریکا درون یک کپسول به نام hohlraum به اشعه ایکس تبدیل می شود که سپس این کپسول، سوخت را فشرده می کند تا منفجر شود و پلاسمای با دمای بالا و فشار بالا ایجاد می کند.
دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در روز ۵ دسامبر، از ۱۹۲ پرتوی لیزر استفاده کردند تا در مجموع ۲.۰۵ مگاژول( MJ) انرژی فرابنفش را به یک گلوله کوچک سوخت برودتی تحویل دهند که به نوبه خود ۳.۱۵ مگاژول انرژی خروجی همجوشی تولید کرد. به عبارت دیگر، واکنش همجوشی انرژی بیشتری نسبت به مقدار انرژی لیزری که برای تحریک آن استفاده شد، تولید کرد.
دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در دهه ۱۹۶۰ این فرضیه را مطرح کردند که می توان از لیزر برای القای همجوشی در محیط آزمایشگاهی استفاده کرد. آنها اقدام به ساخت مجموعه ای از سیستم های لیزری قوی تر کردند که به تأسیسات احتراق ملی( NIF) معروف شد که برای این آزمایش همجوشی جدید استفاده شد.
تأسیسات احتراق ملی به اندازه یک ورزشگاه است که در لیورمور کالیفرنیا واقع شده است و بزرگ ترين و پرانرژی ترین سامانه لیزری جهان است. این دستگاه از پرتوهای لیزری قدرتمند برای ایجاد دما و فشار استفاده می کند که در هسته ستارگان و سیارات غول پیکر و داخل سلاح های هسته ای در حال انفجار وجود دارد.
جنیفر گرانهولم، وزیر انرژی ایالات متحده بیان کرد:این یک دستاورد برجسته برای پژوهشگران و کارکنان تأسیسات احتراق ملی است که احتراق همجوشی را به واقعیت تبدیل کرده اند و این نقطه عطف بدون شک جرقه اکتشافات بیشتری خواهد بود.
او ادامه داد:دولت رئیس جمهور بایدن متعهد به حمایت از دانشمندان ما است که مانند تیم NIF در سطح جهانی پیشرو هستند و کارشان به ما کمک می کند پیچیده ترین و مهم ترین مشکلات بشریت را مانند ارائه قدرت پاک برای مبارزه با تغییرات آب و هوا حل کنیم.
- 13
- 3