مهندسی و فناوری

مهندسی و فناوری

لذت دنیای فناوی و الکترونیک * هادی محبی زاده - مهندس برق دانشگاه تبریز

نمای شگفت‌انگیز از همجوشی درون یک توکامک که با سرعت ۱۶۰۰۰ فریم در ثانیه ضبط شده است [تماشا کنید]

نمای شگفت‌انگیز همجوشی درون توکامک با نرخ ۱۶ هزار فریم‌برثانیه ضبط شد [تماشا کنید]

همجوشی هسته‌ای همان فرایندی است که انرژی ستارگان و خورشید را تأمین می‌کند.

شرکت Tokamak Energy به‌تازگی ویدیوی جذابی منتشر کرده است که صحنه‌هایی از یک آزمایش خیره‌کننده همجوشی در رآکتور توکامک را به‌نمایش می‌گذارد.

به گزارش Futurism، این ویدیو با استفاده از دوربین رنگی فوق‌سریع ضبط شده و محفظه‌ای دونات‌شکل به نام توکامک را نشان می‌دهد. درون این محفظه، ابر صورتی‌رنگی از پلاسماهای درخشان هیدروژن درحال چرخش است و به دماهایی بالاتر از هسته خورشید می‌رسد. این درحالی است که همه این فرایند درون یک میدان مغناطیسی قدرتمند محبوس شده است.

دمای همجوشی در توکامک بالاتر از هسته خورشید است

آن چیزی که در تصویر دیده می‌شود فقط نور مرئی از لبه پلاسما است، زیرا هسته پلاسما آن‌قدر داغ است که اصلاً نور مرئی از خود ساطع نمی‌کند.

در گوشه بالای سمت راست ویدیو نیز می‌توان صحنه‌ای خیره‌کننده از دانه‌های لیتیوم را که به درون محفظه تزریق می‌شوند دید. این دانه‌ها در ابتدا به رنگ قرمز درخشان ظاهر می‌شوند؛ اما با فرو رفتن در عمق پلاسما و یونیزه‌شدن، به هاله‌ای سبزرنگ و تابان تبدیل می‌گردند.

همجوشی هسته‌ای فرایندی است که ستارگان و از جمله خورشید را برای میلیاردها سال روشن نگه داشته است. در هسته یک ستاره، نیروی گرانش عظیم باعث می‌شود اتم‌های کوچک هیدروژن درون ترکیب فوق داغی از پلاسما به هم برخورد کنند و در هنگام ترکیب، انرژی گرمایی آزاد کنند.

بازتولید این فرایند در زمین کار ساده‌ای نیست، زیرا ما گرانش فوق‌العاده زیاد یک ستاره را در اختیار نداریم تا اتم‌ها را به‌راحتی به هم بکوبیم. بااین‌حال یکی از روش‌های انجام آن، استفاده از دستگاهی به نام توکامک است. توکامک از آهنرباهای ابررسانا برای ایجاد میدانی مغناطیسی بسیار قدرتمند استفاده می‌کند که پلاسما را درون خود به دام می‌اندازد؛ چون پلاسما چنان داغ است که هیچ ماده جامدی توان نگهداری آن را ندارد.

بااین‌حال، سوخت مورد استفاده یعنی اتم‌های هیدروژن نیز محدودیت‌های خاص خود را دارد. با اینکه هیدروژن فراوان‌ترین عنصر در جهان است، اما در زمین، به‌ویژه ایزوتوپ‌های خاص موردنیاز برای همجوشی به‌سختی یافت می‌شوند. دوتریوم هم کمیاب است ولی می‌توان آن را از آب دریا استخراج کرد؛ اما تریتیوم آن‌قدر نایاب است که دانشمندان ناچارند آن را با تابش‌دهی لیتیوم تولید کنند.

مهندسی و فناوری
مهندسی و فناوری لذت دنیای فناوی و الکترونیک * هادی محبی زاده - مهندس برق دانشگاه تبریز

شاید خوشتان بیاید

پاسخ ها

نظر خود را درباره این پست بنویسید
منتظر اولین کامنت هستیم!
آیدت: فروش فایل، مقاله نویسی در آیدت، فایل‌های خود را به فروش بگذارید و یا مقالات‌تان را منتشر کنید👋