هم‌جوشی هسته‌ای

هم‌جوشی هسته‌ای

هم‌جوشی هسته‌ای

هم‌جوشی هسته‌ای دقیقاً مقابل شکافت هسته‌ای قرار می‌گیرد. در فرآیند شکافت، یک هستهٔ سنگین به دو هستهٔ کوچک‌تر تبدیل می‌شود، اما در هم‌جوشی هسته‌ای هسته‌های سبک‌تر با هم تلفیق می‌شوند تا یک هسته سنگین را به وجود آورند.

فرآیند هم‌جوشی همان واکنشی است که انرژی خورشید را تولید می‌کند. در خورشید طی مجموعه‌ای از واکنش‌های هسته‌ای، ۴ ایزوتوپ هیدروژن-۱ به یک هلیوم-۴ تبدیل شده و انرژی بسیار عظیمی را آزاد می‌کنند. هدف دانشمندان در ۵۰ سال گذشته این بوده که مقدار انرژی آزادشده واکنش هم‌جوشی را کنترل کنند. اگر انرژی حاصل از یک واکنش هم‌جوشی آرام‌آرام آزاد شود، می‌تواند برای تولید نامحدود برق مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، در این روش هیچ زباله‌ای تولید نمی‌شود که برای دفعش به مشکل بخوریم یا با آن اتمسفر را آلوده کنیم. دانشمندان برای دست‌یابی به رویای هم‌جوشی هسته‌ای باید بر سه مشکل عمده غلبه کنند: دما (برای انجام هم‌جوشی انرژی بسیار زیادی نیاز است؛ اتم‌های هلیوم باید تا ۴۰ میلیون درجه کلوین داغ شوند؛ یعنی از خورشید هم داغ‌تر!)، زمان (هسته‌های باردار شده باید آن‌قدر کنار هم نگه داشته شوند تا واکنش شروع شود) و در آخر مهار (در این دما همه چیز در حالت گاز است و به همین دلیل مهار کردن آن‌ها یک چالش بزرگ است).

با این که پروژه‌های متفاوتی در جاهای مختلف در حال اجراست، مقر اصلی هم‌جوشی هسته‌ای پروژه«راکتور آزمایشی حرارت هسته‌ای بین‌المللی»  ITER است. این پروژه در سال ۱۹۸۵ و زمانی‌که اتحاد جماهیر شوروی به ایالات‌متحده پیشنهاد داد با همکاری کشورهای مختلف کاربردهای صلح‌آمیز هم‌جوشی هسته‌ای را پیدا کنند، پایه‌گذاری شد. از آن زمان تاکنون، تعداد کشورهای مشارکت‌کننده در ITER به ۳۵ رسیده و هزینه‌ای معادل ۵۰ میلیارد دلار برای آن تخمین زده شده‌است. سازه‌های کلیدی ITER هنوز در حال ساخت هستند و زمانی‌که کار ساخت آن‌ها به پایان برسد یک راکتور ۳۰ متری به وزن ۲۳ هزار تن خواهیم داشت که هسته‌اش از خورشید هم داغ‌تر است. اگر این راکتور با موفقیت راه‌اندازی شود، ITER می‌تواند مشکل انرژی جهان را برای ۳۰ میلیون سال آینده حل کند و به نجات سیارهٔ زمین از فجایع محیط‌زیستی کمک کند.

این پست را به اشتراک گذارید:

بیشتر بخوانید