واکنش‌های همجوشی آینده در داخل توکاماک‌ها می‌تواند انرژی بسیار بیشتری از آنچه قبلا تصور می‌شد تولید کند، به لطف تحقیقات جدید پیشگامانه که قانون اساسی برای چنین راکتورهایی اشتباه است. همجوشی هسته ای توانایی بیشتری دارد!
یک مطالعه توسط فیزیکدانان در مرکز پلاسما سوئیس در École Fédérale Polytechnique de Lozanne (EFPL) نشان داد که حداکثر چگالی سوخت هیدروژن حدود دو برابر حد گرینوالد است، تخمینی که از آزمایش های بیش از 30 سال پیش به دست آمد.
کشف این که راکتورهای همجوشی واقعاً می توانند در تراکم پلاسمای هیدروژن به خوبی بیش از حد گرین والد که برای آن طراحی شده اند کار کنند، بر عملکرد توکامک عظیم ITER در حال ساخت در جنوب فرانسه تأثیر می گذارد و تأثیر زیادی بر طراحی جانشینان ITER به نام دمونستراسیون خواهد داشت. پائولو ریچی فیزیکدان از مرکز پلاسمای سوئیس گزارش داد: نیروگاه ((DEMO) نیروگاه نمایشی حرارتی هسته ای.
ریچی یکی از رهبران این پروژه تحقیقاتی است که کار تئوری را با نتایج حدود یک سال آزمایش در سه راکتور گرما هسته‌ای مختلف در سراسر اروپا ترکیب می‌کند - متغیر پیکربندی Tokamak از EPFL (TCV)، توروس مشترک اروپایی (JET) در کولهام. در بریتانیا و توکامک با نوسازی یک دیورتور متقارن محوری (ASDEX) در موسسه فیزیک پلاسما به نام ماکس پلانک در گارچینگ در آلمان.
توکامک‌های دونات شکل یکی از امیدوارکننده‌ترین طرح‌های راکتور همجوشی هستند که می‌توانند برای تولید برق برای شبکه استفاده شوند. دانشمندان بیش از 50 سال تلاش کرده‌اند تا همجوشی کنترل‌شده را به واقعیت تبدیل کنند، برخلاف شکافت هسته‌ای که با شکافتن هسته‌های بزرگ اتمی انرژی تولید می‌کند، همجوشی هسته‌ای می‌تواند با همجوشی هسته‌های بسیار کوچک انرژی بیشتری تولید کند.
فرآیند همجوشی زباله‌های رادیواکتیو بسیار کمتری نسبت به هسته‌ای تولید می‌کند و هیدروژن غنی از نوترون که به عنوان سوخت استفاده می‌کند نسبتاً آسان است. همین فرآیند به ستارگانی مانند خورشید نیرو می دهد، بنابراین همجوشی کنترل شده با "ستاره ای در کوزه" مقایسه شده است، اما از آنجایی که فشارهای بسیار بالا در قلب یک ستاره در زمین امکان پذیر نیست، واکنش های همجوشی در اینجا به دمای بالاتری نسبت به روی زمین نیاز دارند. خورشید.
برای مثال، دمای داخل یک توکاماک TCV می تواند بیش از 120 میلیون درجه سانتیگراد باشد - تقریباً 10 برابر دمای هسته گرما هسته ای خورشید که حدود 15 میلیون درجه سانتیگراد است.
چندین پروژه در زمینه انرژی همجوشی اکنون در مرحله بحرانی هستند و برخی از محققان معتقدند که اولین توکامک برای تولید برق برای شبکه می‌تواند تا سال 2030 عملیاتی شود. بیش از 30 دولت در سراسر جهان نیز به ITER tokamak کمک مالی می کنند که قرار است اولین پلاسمای آزمایشی خود را در سال 2025 تولید کند. با این حال، ITER برای تولید برق طراحی نشده است. اما توکاماک‌های مبتنی بر ITER که راکتورهای DEMO نامیده می‌شوند، در حال توسعه هستند و می‌توانند تا سال 2051 عملیاتی شوند.
اگر می خواهید به اوکراین در مبارزه با اشغالگران روسی کمک کنید، بهترین راه این است که از طریق کمک به نیروهای مسلح اوکراین کمک مالی کنید. Savelife یا از طریق صفحه رسمی NBU.
همچنین بخوانید:
- نقد علمی تخیلی: Jet Thrust 'Bassard Collector' - واقعی یا نه؟
- یک ذره هیبریدی تازه کشف شده می تواند الکترونیک را متحول کند