شکستن رکورد همجوشی هسته‌ای با تولید ۱۰ کوادریلیون وات انرژی

دانشمندان در روش جدید توانستند در همجوشی هسته ای به 10 کوادریلیون وات انرژی دست پیدا کنند. روش دانشمندان شلیک قویترین لیزر های جهان به یک تکه کوچک هیدروژن بوده است.

به گزارش سرویس اخبار فناوری و تکنولوژی تکنا، دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کارولینای شمالی توانسته اند با پرتوهایی از قویترین لیزرهای جهان و شلیک آن به یک قرص بسیار کوچک از هیدروژن به فوران ۱۰ کوادریلیون وات انرژی برسند.

 در این آزمایشگاه پرتوهای ۱۹۲ لیزر عظیم آزادسازی ۱.۳ مگا ژول انرژی در بازه زمانی ۱۰۰ تریلیون ثانیه را به دنبال داشته است.

انرژی آزاد شده توسط روش غیر مرسوم دانشمندان معادل ۱۰ درصد از میزان کل انرژی تابیده شده به زمین توسط خورشید در هر لحظه است. طبق محاسبه هات دانشمندان میزان انرژی جذب شده توسط این قرص حدود ۷۰ درصد انرژی تابانده شده به آن بوده است. آنها تلاش خواهند کرد تا بتوانند ۱۰۰% و یا حتی بیشتر از انرژی جذب شده را از طریق نقطه سر به سری و یا نقطه احتراق تولید کنند.

میزان انرژی تولید شده در آزمایش کنونی بسیار بالاتر از میزان انتظار دانشمندان بوده است. هدف اصلی از همجوشی هسته‌ای تولید انرژی ایمن و پاک در آینده برای زمین است. کیم بادیل از آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور می گوید: دستیابی به چنین انرژی در مطالعات همجوشی یک حرکت تاریخی محسوب خواهد شد. می‌تواند برای تحقیقات و پیشرفت‌های ماموریت ما در آینده در زمینه امنیت ملی مسیرهای جدیدی را ایجاد کند.

در حال حاضر نیروگاه هسته ای از طریق شکافت هسته‌ای و تقسیم هسته‌ای پرجرم مانند اورانیوم و پلوتونیوم کار می‌کند. اما در ستاره ها درست برعکس این عملیات انجام می گیرد و این فرآیند همجوشی هسته ای است. در این فرایند هسته های بزرگ تر با برخورد به یکدیگر تولید هسته های سنگین تر کرده و سپس در این حین انرژی بسیار زیادی نیز آزاد می شود.

 در فرآیند همجوشی هسته ای ستاره از عناصر مختلفی استفاده می شود. اما منبع اصلی انرژی، همجوشی هیدروژن به هلیوم است. همجوشی هسته ای ستاره ها در اثر گرانش قدرتمند آنها و در فشار بسیار زیاد حاصل می شود. دانشمندان حدود ۶۰ سال زمان صرف رسیدن به همجوشی هسته‌ای پایدار در توکامک ها کرده اند. اما هنوز موفقیت چندانی به دست نیاوردند.

 روش مورد استفاده در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور نیز بدون استفاده از توکامک و با استفاده از لیزر و قرص های هیدروژن در محفظه های فلزی کروی به قطر ۱۰ متر انجام گرفته است. لیزر های استفاده شده نیز از نوع قویترین آنها با امکان تولید چهارمگاژول انرژی است.