சீன செயற்கை சூரியன்

எல்லாவற்றையும் கட்டுப்படுத்தும் மனிதனின் ஆர்வமே பெரிய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களைக் கண்டுபிடிக்க வழிவகுத்தது என்பதை நாம் அறிவோம். இந்த நூற்றாண்டில் மனிதன் எதிர்கொள்ளும் மிகப்பெரிய பிரச்சனைகளில் ஒன்று எரிசக்தி நெருக்கடி. அணுக்கரு இணைவை மேற்கொள்ள தேவையான அனைத்து அம்சங்களையும் உருவாக்க வேண்டும் என்பதே இதன் பொருள். தி சீனா செயற்கை சூரியன் இது அணுக்கரு இணைவை அடைவதற்கும் மற்றும் ஆற்றல் நெருக்கடியின் பிரச்சனைகளை முடிவுக்கு கொண்டு வருவதற்கும் அருகில் உள்ளது.

இந்த கட்டுரையில் சீனாவில் உள்ள செயற்கை சூரியன் என்ன, அதன் குணாதிசயங்கள் என்ன, உலகளாவிய ஆற்றல் முன்னுதாரணத்திற்கு அது எவ்வளவு முக்கியமானது என்பதை நாங்கள் உங்களுக்கு சொல்லப் போகிறோம்.

சீனாவின் செயற்கை சூரியன் என்ன

அவர்கள் அதை செயற்கை சூரியன் என்று அழைக்கிறார்கள், ஏனெனில் இது நமது அருகிலுள்ள நட்சத்திரத்தின் அதே ஆற்றல் மூலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. இது அறிவியலின் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய முன்னேற்றங்களில் ஒன்றாகும், இது இணைவு எனப்படும் தொழில்நுட்பப் பெயருடன் உள்ளது: பெரும் சக்திகள் பல தசாப்தங்களாக துரத்திக் கொண்டிருக்கும் ஒரு சுத்தமான ஆற்றல் ஆதாரம். எவ்வளவோ ஐம்பது வருடங்களுக்கு முன் சொன்னது ஐம்பதுதான் மிச்சம்...

இருப்பினும், நாங்கள் நெருங்கி வருகிறோம் என்று தெரிகிறது. மற்றவற்றுடன், சீனா மிக நீண்ட அணுக்கரு இணைவு எதிர்வினைக்கான சாதனையை முறியடித்துள்ளது: 120 வினாடிகளுக்கு 101 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ்.

முதலில், அணுக்கரு இணைவு உண்மையில் என்ன என்பதை விளக்குவோம். வழக்கமான அணுமின் நிலையங்கள் அணுப்பிளவுகளிலிருந்து ஆற்றலை வெளியிடுவதன் மூலம் செயல்படுகின்றன. அதாவது, அணுவை "உடைக்க". எனவே, நியூட்ரான்களால் தாக்கப்பட்ட செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனியம் அணுசக்தி சங்கிலி எதிர்வினையைத் தொடங்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த தொழிற்சாலைகள் அரை நூற்றாண்டுக்கும் மேலாக இயங்கி வருகின்றன. குறிப்பிட்ட, 1954 இல் சோவியத் யூனியனில் முதல் கட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்ட அணுமின் நிலையம் கட்டி முடிக்கப்பட்டது. இருப்பினும், செர்னோபில் அணுசக்தி பேரழிவுகளின் தொடர் நமக்குக் காட்டுவது போல், அவை ஆபத்து இல்லாமல் இல்லை.

ஒருபுறம், நமக்கு கட்டுப்பாடற்ற சங்கிலி எதிர்வினைகள் உள்ளன. விளைவுகள் பேரழிவை ஏற்படுத்தினாலும், இத்தகைய நிகழ்வுகள் மிகவும் அசாதாரணமானவை. அணுக்கரு பிளவின் உண்மையான பிரச்சனை அது உருவாக்கும் கழிவுகள் ஆகும், இது நூற்றுக்கணக்கான ஆண்டுகளாக ஆபத்தான கதிரியக்கமாக இருக்கும்.

மாறாக, அணுக்கரு இணைவு அல்லது ஒரு செயற்கை சூரியன் குறைந்த அல்லது கழிவு இல்லாமல் பாதுகாப்பாக மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் திறனை வழங்குகின்றன. அதன் குறைந்த கார்பன் தடம் காரணமாக, காலநிலை மாற்றத்திற்கு எதிரான போராட்டத்தில் இது ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாக இருக்கலாம்.

அணுக்கரு இணைவு எவ்வாறு அடையப்படுகிறது

அது எவ்வாறு அடையப்படுகிறது? அடிப்படையில், இது இரண்டு ஒளிக்கருக்களை ஒரு கனமான அணுக்கருவாக இணைத்து, அவற்றை மகத்தான அழுத்தம் மற்றும் மிக அதிக வெப்பநிலைக்கு உட்படுத்துகிறது. எதிர்வினை ஆற்றலை வெளியிடுகிறது, ஏனெனில் இதன் விளைவாக வரும் கருக்கள் முதல் இரண்டு கருக்களை விட குறைவாகவே இருக்கும்.

பொதுவாக, ஒரு செயற்கை சூரியனை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருள் டியூட்டிரியம் மற்றும் ட்ரிடியம் ஐசோடோப்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. டியூட்டிரியத்தை கடல் நீரிலிருந்து பிரித்தெடுக்கலாம், அதே சமயம் டிரிடியத்தை லித்தியத்திலிருந்து பிரித்தெடுக்கலாம்.. யுரேனியத்துடன் ஒப்பிடும்போது இரண்டு தனிமங்களும் முழுமையான மிகுதியில் ஏராளமாக உள்ளன. உதாரணமாக, ஒரு லிட்டர் கடல் நீரில் உள்ள டியூட்டிரியம் முந்நூறு லிட்டர் எண்ணெய்க்கு சமமான ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யும்.

இணைவின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றலைப் புரிந்து கொள்ள, சில கிராம் எரிபொருள் டெராஜூல்களை உருவாக்க முடியும் என்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது போதுமானது: ஒரு வளர்ந்த நாட்டில் ஆறு ஆண்டுகளுக்கு ஒரு நபரின் ஆற்றல் தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய போதுமானது.

இணைவு எதிர்வினைகளும் கழிவுகளை உருவாக்குகின்றன. அதில் பெரும்பாலானவை ஹீலியம், ஒரு மந்த வாயு. இருப்பினும், டிரிடியத்திலிருந்து பெறப்பட்ட சிறிய அளவிலான கதிரியக்கக் கழிவுகளும் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

அதிர்ஷ்டவசமாக, அவை பிளவுபடுவதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே சிதைந்துவிடும். குறிப்பாக, அவை நூறு ஆண்டுகளுக்குள் மீண்டும் பயன்படுத்தப்படலாம் அல்லது மறுசுழற்சி செய்யப்படலாம். மறுபுறம், இணைவின் போது ஏற்படும் நியூட்ரான் ஃப்ளக்ஸ் சுற்றியுள்ள பொருட்களை பாதிக்கிறது, இது பாதுகாப்பு இல்லாமல் படிப்படியாக கதிரியக்கமாக மாறும். எனவே, அணுஉலை கட்டமைப்பின் கவசம் மற்றொரு முக்கியமான அம்சமாக இருக்கும்.

சீனாவின் செயற்கை சூரியன் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

சரி, இப்போது எங்களிடம் டிரிடியம் மற்றும் டியூட்டீரியம் எரிபொருள்கள் மற்றும் செயல்பாட்டின் அடிப்படைக் கொள்கைகள் உள்ளன. ஆனால் இந்த செயல்முறை எவ்வாறு சரியாக வேலை செய்கிறது? இங்கே, பின்னர், கோட்பாட்டிலிருந்து நடைமுறைக்கு நகரும் போது ஆபத்துகளைத் தொடங்குங்கள்.

நாங்கள் எதிர்பார்த்தபடி, மிக அதிக அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையைப் பயன்படுத்துவது அவசியம். எரிபொருளை மிகவும் சூடான பிளாஸ்மாவாக மாற்ற போதுமானது. குறைந்தபட்சம் 100 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் அணுக்கள் ஒன்றோடு ஒன்று மோத வேண்டும். அணுக்கரு ஈர்ப்பு மின் விரட்டலைக் கடக்கும் அளவுக்கு அவற்றை நெருக்கமாகக் கொண்டுவர போதுமான அழுத்தத்துடன்.

கரடுமுரடான இணைநிலையை நிறுவுவது, ஒரே துருவமுனைப்பைக் கொண்ட இரண்டு காந்தங்களை நீங்கள் ஒன்றாக ஒட்டும் வரை விரட்டுவதைப் போன்றது. இந்த தீவிர நிலைமைகளை அடைய, எரிபொருளை மையப்படுத்த காந்தப்புலங்கள் மற்றும் சக்திவாய்ந்த லேசர் கற்றைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஹைப்பர்ஹாட் பிளாஸ்மா நிலையை அடைந்ததும், அணு உலையை அழிக்காமல் அதிக வெப்ப உமிழ்வைக் கட்டுப்படுத்த முயற்சிக்கும் போது எரிபொருளைத் தொடர்ந்து சேர்க்க வேண்டும்.

நிச்சயமாக, 100 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை உடனடியாக உருகாமல் தாங்கும் எந்தப் பொருளும் உலகில் இல்லை. இங்குதான் பிளாஸ்மா அடைப்பு நடைமுறைக்கு வருகிறது, மேலும் இது பல்வேறு வகையான உலைகள் மூலம் அடையப்படுகிறது.

அணுக்கரு இணைப்பில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள்

நாம் முதலில் எதிர்பார்த்தது போல, அணுக்கரு இணைவின் சமீபத்திய முன்னேற்றங்களில் ஒன்று சீனாவைக் கொண்டுள்ளது. மே 2021 இல், சீனாவின் செங்டுவில் உள்ள தென்மேற்கு இயற்பியல் நிறுவனத்தில் (SWIP) ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் HL-2M உலை அணுக்கரு இணைவு சோதனைகளுக்கான அனைத்து சாதனைகளையும் முறியடித்ததாக அறிவித்தனர்.

இது ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாக இருந்தாலும், சமீபத்திய ஆண்டுகளில் பல உலைகளில் அடையப்பட்டதைப் போல, இணைவு என்பது மிகப்பெரிய சவாலாக இல்லை. காலப்போக்கில் அதை பராமரிப்பதே உண்மையான சவால்: சிலர் சில வினாடிகளுக்கு மேல் செய்யும் திறன் கொண்டவர்கள்.

அங்குதான் SWIP விஞ்ஞானிகள் தங்கள் பதக்கத்தைப் பெற்றனர்: அவர்கள் 150 வினாடிகளுக்கு 101 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை அடைந்தனர். இதற்கு முன் தென் கொரியா 20 வினாடிகளில் சாதனை படைத்திருந்தது.

இந்த டோகாமாக் போன்ற உலை "செயற்கை சூரியன்" என்று விளம்பரப்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் அது உண்மையில் சூரியனின் மையப்பகுதியை விட பத்து மடங்கு வெப்பமானது. அனைத்து கண்களும் இப்போது மிகப்பெரிய சர்வதேச பந்தயத்தின் மீது உள்ளன: ITER. இந்த பெரிய திட்டம் 35 நாடுகள் முதல் கட்ட கட்டுமானப் பணிகளை முடித்துள்ளன. எல்லாம் சரியாக நடந்தால், இறுதி அணுஉலை 500 வாக்கில் 2035 மெகாவாட் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய முடியும்.

இந்த தகவலின் மூலம் நீங்கள் சீனாவிலிருந்து செயற்கையான தனி மற்றும் அதன் குணாதிசயங்களைப் பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.