அதிக ஆற்றலுடன் அணுக்கரு இணைவுக்கான சிறந்த பொருட்களை எவ்வாறு கணக்கிடுவது?
அணுக்கரு இணைவு எதிர்கால ஆற்றலாக கருதப்படுகிறது. இது CO2 ஐ வெளியிடுவதில்லை, அது பாதுகாப்பானது மற்றும் பெரிய நகரங்களுக்கு எளிதில் மின்சாரம் வழங்கக்கூடிய ஆற்றல் நிறைய வழங்குகிறது. அணு இணைவு கோட்பாட்டில் மிகவும் சுவாரஸ்யமானது, ஆனால் நடைமுறையில் இல்லை. விஞ்ஞானிகள் ஏற்கனவே அணுக்கரு இணைவை நிகழ்த்துவதில் வெற்றி பெற்றுள்ளனர், ஆனால் அதை லாபகரமாக்குவதற்கு இன்னும் பல ஆய்வுகள் வரும் ஆண்டுகளில் நடைபெற வேண்டும். TU/e ஆராய்ச்சியாளர் மைக்கேல் மரின் அணுக்கரு இணைவு பிளாஸ்மா பற்றிய தனது ஆராய்ச்சியில் பங்கு பெறுகிறார்.
அணுக்கரு இணைவு என்பது நிலக்கரி எரி மின் நிலையங்களைப் பயன்படுத்தி தற்போது உருவாக்கப்படும் ஆற்றலை விட கணிசமாக வேறுபட்ட ஆற்றல் மூலமாகும். அணுக்கரு இணைவு ஆபத்தானது அல்ல. அணுசக்தி போலல்லாமல் கதிரியக்க கழிவுகளை உருவாக்காது. இது ஒரு பெட்டியில் சூரியனைப் போன்றது. சூரியனைப் போலவே ஹைட்ரஜன் கருக்கள் கடுமையாக மோதுகின்றன, ஒன்றாக இணைகின்றன மற்றும் நிறைய ஆற்றலை வழங்குகின்றன. ஆனால் சூரியனை ஒரு பெட்டியில் அடைப்பது சாத்தியமற்றது.
செயற்கை சூரியன்
ஆயினும், விஞ்ஞானிகள் சிறப்பு உலைகள், டோகாமாக்ஸ்(tokamaks) மூலம் இதைச் செய்ய முயற்சிக்கின்றனர். இந்த உலைகளில் ஹைட்ரஜன் கருக்கள் பெரும் சக்தியுடன் மோதுகின்றன மற்றும் காந்தங்களால் சிக்கிக்கொள்ளப்படுகின்றன. இது பிளாஸ்மாவை முழு ஆற்றலுடன் உற்பத்தி செய்கிறது. ஆனால் முடிந்தவரை அதிக ஆற்றலுடன் பிளாஸ்மாவுக்கு உகந்த பொருட்களை எவ்வாறு பெறுவது? TU/e ஆராய்ச்சியாளர் மைக்கேல் மரின் கண்டுபிடிக்க ஒரு மாதிரியைப் பயன்படுத்தினார். ஹைட்ரஜன் கூறுகள் டியூட்டீரியம் மற்றும் ட்ரிடியம் ஆகியவை முன்பு நினைத்ததை விட வேகமாக ஒன்றோடொன்று கலப்பதை அவர் கண்டுபிடித்தார்.
அவரது மாதிரி ஹைட்ரஜன் கலவையில் உள்ள மாசுக்களின் பண்புகளையும் கணக்கிட்டது. கலவையில் உள்ள மாசுக்கள் எரிபொருளை நீர்த்துப்போகச் செய்யலாம், இது ஒரு குறைபாடு. ஆனால் இது இணைவுக்கும் உதவலாம். ஏனெனில் டோகமாக் சுவர்கள் அணுக்கரு இணைவின் போது அதிக வெப்பத்தையும் சக்திகளையும் எதிர்கொள்கின்றன. அணுசக்தி இணைப்பை செயல்படுத்த உருவாக்கப்பட்ட பிளாஸ்மாவிலிருந்து வெப்ப அலைகளால் அவை குறைவாக பாதிக்கப்படுகின்றன, இது பொருளை மிகவும் நிலையானதாக ஆக்குகிறது.
மேலும், கலவையில் நியான் என்ற பொருளைச் சேர்ப்பது மையத்தில் அதிக வெப்பநிலையை உருவாக்குவதன் மூலம் நேர்மறையான விளைவை ஏற்படுத்தும். மரினின் உருவகப்படுத்துதல் மாதிரிகள் ஐரோப்பிய டோகாமாக்ஸில் ஒன்றான JET இன் சோதனைகளில் வரும் ஆண்டுகளில் பயன்படுத்தப்படும். இது எதிர்கால ஆற்றலை கொஞ்சம் நெருக்கமாகக் கொண்டுவருகிறது.
மைக்கேல் மரின் செப்டம்பர் 1 ஆம் தேதி “பல அயனிகளின் வெளியேற்றங்களின் ஒருங்கிணைந்த மாடலிங்: சரிபார்ப்பு மற்றும் எக்ஸ்ட்ராபோலேஷன்” தனது ஆய்வறிக்கைக்கு தனது முனைவர் பட்டத்தைப் பெறுகிறார்.
References: