ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ನಿಯಂತ್ರಣದ ತೊಂದರೆಗಳು (TF). ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ಅಪ್ಲೈಡ್ ಮತ್ತು ಫಂಡಮೆಂಟಲ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು

ನಿಯಾನ್ ಅಥವಾ ಆರ್ಗಾನ್‌ನಂತಹ "ಭಾರೀ" ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ರನ್‌ಅವೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಲು ಹೊಸ ತಂತ್ರವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಇನ್ನೂ ಒಂದು ಕನಸಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ಶಕ್ತಿಯ ಅನಿಯಮಿತ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಗಳೊಂದಿಗೆ ವಾಸ್ತವವಾಗಬಹುದು. ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಪಡೆಯುವಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ನಿಸ್ಸಂದೇಹವಾಗಿ ಗಂಭೀರ ಮತ್ತು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಜಯಿಸಬಹುದು. ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ.

ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನವು ಮಾನವಕುಲದಿಂದ ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲ, ಆದರೆ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯನಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಹೋಮ್ ಸ್ಟಾರ್ ಒಳಗೆ ಆಳವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೀಲಿಯಂ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಯಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನವು ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಅಗಾಧವಾದ ವೆಚ್ಚಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಯಂತ್ರಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

ಕಳೆದ ವರ್ಷ, MIT ಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸರಿಯಾದ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡುವ ಮೂಲಕ ನಮ್ಮನ್ನು ಸಮ್ಮಿಳನಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ ತಂದರು, ಆದರೆ ಈಗ ಇಬ್ಬರು ಚಾಲ್ಮರ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು ಪಝಲ್ನ ಮತ್ತೊಂದು ಭಾಗವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಇಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಎದುರಿಸಿದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ರನ್‌ಅವೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು. ಈ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ಮತ್ತು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗಕ್ಕೆ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಇದು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಗೋಡೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಾಕ್ಟರಲ್ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳಾದ ಲಿನ್ನಿಯಾ ಹೆಷ್ಲೋ ಮತ್ತು ಓಲೆ ಎಂಬೋರೋಸ್ ಅವರು ನಿಯಾನ್ ಅಥವಾ ಆರ್ಗಾನ್‌ನಂತಹ "ಭಾರೀ" ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಓಡಿಹೋದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಲು ಹೊಸ ತಂತ್ರವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ಅಯಾನುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಡೆಯುವ ಹೆಚ್ಚು ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ನಿಧಾನವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲವು.

"ನಾವು ಓಡಿಹೋಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ನಾವು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತೇವೆ" ಎಂದು ಲಿನ್ನಿಯಾ ಹೆಷ್ಲೋ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ಸಂಶೋಧಕರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಊಹಿಸುವ ಮಾದರಿಯನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಈಗ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸದೆಯೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ವೇಗವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.

"ಬಹಳಷ್ಟು ಜನರು ಇದು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸುತ್ತಾರೆ, ಆದರೆ ವಿಲೀನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಮಂಗಳ ಗ್ರಹಕ್ಕೆ ಹೋಗುವುದು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ಲಿನ್ನಿಯಾ ಹೆಶ್ಲೋವ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ: "ನಾವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ನಕ್ಷತ್ರಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಸಮಯ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ವಿಲೀನವನ್ನು ನಾವು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಾಧಿಸಲು ಇದು ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಸೂರ್ಯನ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕಿಂತ ಬಿಸಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯದ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ. ”

newatlas.com ನಿಂದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಅನುವಾದ

3. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ತೊಂದರೆಗಳು

ಎಲ್ಲಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ದೇಶಗಳ ಸಂಶೋಧಕರು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಮುಂಬರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ. ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್‌ನಿಂದ ಹೀಲಿಯಂನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ - ಲಕ್ಷಾಂತರ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ, ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅವರು ಐವತ್ತು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ದೈತ್ಯ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿ ಲೇಸರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ಸ್. (ಬಿಸಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಧನ) ಮತ್ತು ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್‌ಗಳು (ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ಮುಚ್ಚಿದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಟ್ರ್ಯಾಪ್). ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಇತರ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ, ಮತ್ತು ಬೃಹತ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಕೊಲೈಡರ್ - ಡಿಕ್ಕಿಹೊಡೆಯುವ ಕಿರಣದ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಬಳಸಲು ಬಹುಶಃ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

Tokamak ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಲಿಥಿಯಂ ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1 GW ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 100 ಕೆಜಿ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು 300 ಕೆಜಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಸುಡುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಸಮ್ಮಿಳನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು 10 ಟ್ರಿಲಿಯನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸಿದರೆ. ವರ್ಷಕ್ಕೆ kWh ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿ, ಅಂದರೆ, ಇಂದು ಭೂಮಿಯ ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣವು, ನಂತರ ಪ್ರಪಂಚದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನ ಮೀಸಲುಗಳು ಅನೇಕ ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಕು.

ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಜೊತೆಗೆ, ಎರಡು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸೌರ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಾಧ್ಯ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡಿದರೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ (CTF) ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಹೆಚ್ಚಳದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂತಹ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿಲ್ಲ.

ಭೌತಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು, ಎರಡು ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಇದು ಅವಶ್ಯಕ ಮತ್ತು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.

1. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯು ಕನಿಷ್ಠ 10 ಕೆವಿ ಆಗಿರಬೇಕು. ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಂಭವಿಸಲು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಬೀಳಬೇಕು, ಅದರ ತ್ರಿಜ್ಯವು 10-12-10-13 ಸೆಂ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶುಲ್ಕಗಳು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಗಡಿಯಲ್ಲಿ, ಕೂಲಂಬ್ ವಿಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿಯು 10 ಕೆವಿ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿದೆ. ಈ ತಡೆಗೋಡೆಯನ್ನು ಜಯಿಸಲು, ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ಈ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.

2. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಉತ್ಪನ್ನ ಮತ್ತು ಅವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಧಾರಣ ಸಮಯವು ಕನಿಷ್ಠ 1014 s.cm-3 ಆಗಿರಬೇಕು. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯು - ಲಾಸನ್ ಮಾನದಂಡ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ - ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿಯುತ ಪ್ರಯೋಜನದ ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿ ಸರಿದೂಗಿಸಲು, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅನೇಕ ಘರ್ಷಣೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ (D) ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (T) ನಡುವೆ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿ ಘರ್ಷಣೆಯಲ್ಲಿ, 17.6 MeV ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಸರಿಸುಮಾರು 3.10-12 J. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 10 MJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದಹನಕ್ಕಾಗಿ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದರೆ, ಆಗ ಕನಿಷ್ಠ 3.1018 D-T ಜೋಡಿಗಳು ಅದರಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಲಾಭದಾಯಕವಲ್ಲ. ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕಾಗಿ, ಸಾಕಷ್ಟು ದಟ್ಟವಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲಾಸನ್ ಮಾನದಂಡದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎರಡೂ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪೂರೈಸಿದರೆ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಭೌತಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನುಷ್ಠಾನವು ಅಗಾಧ ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, 10 ಕೆವಿ ಶಕ್ತಿಯು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಒಂದು ಭಾಗಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಇರಿಸಬಹುದು, ಅದನ್ನು ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವ ಇನ್ನೊಂದು ವಿಧಾನವಿದೆ - ಕೋಲ್ಡ್ ಸಮ್ಮಿಳನ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಎಂದರೇನು? ಇದು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ "ಬಿಸಿ" ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅನಲಾಗ್ ಆಗಿದೆ.

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ನಿರಂತರತೆಯ ಒಂದು ಆಯಾಮದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ. ನೀವು ಬೆಂಕಿಯ ಮೇಲೆ ನೀರನ್ನು ಕುದಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ. ಉಷ್ಣವಾಗಿ, ಅಥವಾ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್ನಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ. ಆವರ್ತನ. ಫಲಿತಾಂಶವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ - ನೀರು ಕುದಿಯುತ್ತದೆ, ಒಂದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಆವರ್ತನ ವಿಧಾನವು ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ವಿಧಾನವು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗದ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮುಖ್ಯ ಷರತ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅದರ ಪಿರಮಿಡ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಆಕಾರದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ತಿರುಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಮತ್ತು ತಿರುಚುವ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಛೇದನವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಅಸ್ಥಿರ ಸಮತೋಲನದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಓಕ್ ರಿಡ್ಜ್ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಾದ ರುಜಿ ತಲೇಯಾರ್ಖಾನ್, ಪಾಲಿಟೆಕ್ನಿಕ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಿಂದ ರಿಚರ್ಡ್ ಲಾಹೆ. ರೆನ್ಸಿಲಿರಾ ಮತ್ತು ಶಿಕ್ಷಣ ತಜ್ಞ ರಾಬರ್ಟ್ ನಿಗ್ಮಾಟುಲಿನ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಶೀತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಗುಂಪು ಎರಡರಿಂದ ಮೂರು ಗ್ಲಾಸ್‌ಗಳ ಗಾತ್ರದ ದ್ರವ ಅಸಿಟೋನ್‌ನ ಬೀಕರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು. ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳು ದ್ರವದ ಮೂಲಕ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೊನೊಲುಮಿನೆಸೆನ್ಸ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು, ಇದು ಎರಡು ಮಿಲಿಮೀಟರ್ಗಳಷ್ಟು ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟಿಸಿತು. ಸ್ಫೋಟಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಹೊಳಪಿನ ಜೊತೆಗೂಡಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆ ಅಂದರೆ. ಸ್ಫೋಟದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಗುಳ್ಳೆಗಳೊಳಗಿನ ತಾಪಮಾನವು 10 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ ಕೆಲ್ವಿನ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಿತು ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಕಾರರ ಪ್ರಕಾರ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಕು.

"ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ," ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲತತ್ವವೆಂದರೆ ಎರಡು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಮೂರನೆಯದು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್, ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.


ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 8. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಫಾಸ್ಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್. ಜಡತ್ವದ ಬಂಧನದೊಂದಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ

2004 ಕ್ಕೆ. ಈ ಯೋಜನೆಯ ಮುಂದಿನ ಮಾತುಕತೆಗಳು ಮೇ 2004 ರಲ್ಲಿ ವಿಯೆನ್ನಾದಲ್ಲಿ ನಡೆಯಲಿವೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು 2006 ರಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾಗುವುದು ಮತ್ತು 2014 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ತತ್ವ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ* ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತಿದೆ - ಹೀಲಿಯಂ ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ನಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ...

ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಇ.ಪಿ. ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್, 15 ಶತಕೋಟಿ ಡಾಲರ್ಗಳನ್ನು ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಈ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ತೊರೆದಿದೆ, ಉಳಿದ 15 ಬಿಲಿಯನ್ ಅನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದೆ. 2. ತಾಂತ್ರಿಕ, ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫ್ಯೂಷನ್ (CTF) ಸ್ಥಾಪನೆಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಕಿರಣಗಳು ಮತ್ತು ಗಾಮಾ ವಿಕಿರಣಗಳು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಹ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ ...

ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾಕಾಗಲು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಯಾವ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ನಾವು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಕೆಳಗೆ ಚರ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಬಗ್ಗೆ ಸರಳವಾದ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉನ್ನತ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮಿತಿಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿವೆ. ನಾನು ನಿಮಗೆ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತೇನೆ ...

1

ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಪಡೆಯಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸನ್ನಿಹಿತ ಬಳಕೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಅಧಿಕೃತ ವಿದೇಶಿ ತಜ್ಞರಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಿಶ್ವಾಸದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಹೇಳಿಕೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಎಲ್ಲವೂ ಅಷ್ಟೊಂದು ಆಶಾವಾದಿಯಾಗಿಲ್ಲ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿ, ತೋರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅರ್ಥವಾಗುವಂತಹ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಇನ್ನೂ ವ್ಯಾಪಕ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅನುಷ್ಠಾನದಿಂದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ದೂರವಿದೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ರೋಸಿ ಸಂದೇಶಗಳು ಇಂಟರ್ನೆಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ, "ಸಮೀಪ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ರಚನೆಗೆ ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಡಚಣೆಗಳಿಲ್ಲ" ಎಂದು ಸಾರ್ವಜನಿಕರಿಗೆ ಭರವಸೆ ನೀಡಿತು. ಆದರೆ ಅಂತಹ ವಿಶ್ವಾಸ ಮೊದಲು ಇತ್ತು. ಇದು ಬಹಳ ಭರವಸೆಯ ಮತ್ತು ಪರಿಹರಿಸಬಹುದಾದ ಸಮಸ್ಯೆಯಂತೆ ತೋರುತ್ತಿದೆ. ಆದರೆ ಹತ್ತಾರು ವರ್ಷಗಳು ಕಳೆದಿವೆ, ಮತ್ತು ಅವರು ಹೇಳಿದಂತೆ ಕಾರ್ಟ್ ಇನ್ನೂ ಇದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವು ಇನ್ನೂ ಮಾನವೀಯತೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಮೀರಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಮೊದಲಿನಂತೆ, ಇದು ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಭರವಸೆಯ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಒಂದು ದಿನ ಯಶಸ್ವಿ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಅಂತ್ಯಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಮತ್ತು ನಂತರ ಶಕ್ತಿಯು ಕಾರ್ನುಕೋಪಿಯಾದಿಂದ ನಮಗೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಸತ್ಯವೆಂದರೆ ಅಂತಹ ದೀರ್ಘ ಪ್ರಗತಿಯು, ಸಮಯವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವಂತೆಯೇ, ನಿಮ್ಮನ್ನು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಯೋಚಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಾವು ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಿದರೆ, ಯಾವುದೇ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಮಹತ್ವ ಮತ್ತು ಪಾತ್ರವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಡಿ. ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಸೌರವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಬಂದಿಲ್ಲದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಇದೆ. ಇದು ಗುರು ಗ್ರಹ. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಕೋಚನದ ಕೊರತೆಯು ದೈತ್ಯ ಗ್ರಹಗಳ ಈ ಪ್ರತಿನಿಧಿಯು ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಮತ್ತು ಸೌರವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಂದು ಸೂರ್ಯನಾಗಲು ಅನುಮತಿಸಲಿಲ್ಲ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರಮಾಣು ಇಂಧನದಂತೆಯೇ ಸರಪಳಿ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ನಿರ್ಣಾಯಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಇದೆ ಎಂದು ಅದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿವೆ. ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರಮಾಣು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕನಿಷ್ಠ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಮೇಲಿನ ನಿರ್ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೇಗಾದರೂ ತಪ್ಪಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಸ್ಫೋಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಕೋಚನವನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಪ್ರಮಾಣಿತವಲ್ಲದ ಪರಿಹಾರಗಳು ಸಹ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ರಚಿಸಲಾದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಆದರೆ ಇದು ದೊಡ್ಡ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ.

ಸಹಜವಾಗಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಯಾರೂ ವಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಬಹುತೇಕ ಅನಿಯಮಿತ ಸಂಪನ್ಮೂಲವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ರಷ್ಯಾದ ಏಜೆನ್ಸಿ ITER ನ ನಿರ್ದೇಶಕರು (ನಾವು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ) 10 ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ ಯುಎಸ್ಎ ಮತ್ತು ಇಂಗ್ಲೆಂಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದಿವೆ ಎಂದು ಸರಿಯಾಗಿ ಗಮನಿಸಿದರು, ಆದರೆ ಅದರ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡಿದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ದೂರವಿತ್ತು. ಗರಿಷ್ಠವು 70% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಆಧುನಿಕ ಯೋಜನೆಯು (ITER) ಹೂಡಿಕೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 10 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಯೋಜನೆಯು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುವುದು ಎಂಬ ಹೇಳಿಕೆಗಳು, ಜೊತೆಗೆ, ಸಹಜವಾಗಿ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಉಡಾವಣೆ ದಿನಾಂಕಗಳಿಗೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡಿದ ರಾಜ್ಯಗಳಿಗೆ ಹೂಡಿಕೆಯ ಹಿಂತಿರುಗುವಿಕೆ , ಬಹಳ ಆತಂಕಕಾರಿ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ರಶ್ನೆ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ನಕ್ಷತ್ರಗಳು) ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಯುತ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನವು ಎಷ್ಟು ಸಮರ್ಥನೀಯವಾಗಿದೆ - ಮಾನವ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ರಚನೆಯ ಫಲಿತಾಂಶ? ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಪ್ರಯೋಜನ - ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಶಾಖದ ಬಿಡುಗಡೆಗಿಂತ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಧನವನ್ನು ಸುಡುವಾಗ - - ಇದು, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ. ಶಕ್ತಿ ಮುರಿಯುವುದು. ಸಾಕಷ್ಟು ಮಟ್ಟದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲ್ಪಡುವುದು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯ ತಕ್ಷಣದ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಆಶಾವಾದವನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ಇದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಕಾಶವಿದೆ - ಸೂರ್ಯ. ಈ ಶಕ್ತಿಯು ಕನಿಷ್ಠ 5 ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಫೋಟೊಸೆಲ್‌ಗಳು, ಥರ್ಮೋಲೆಮೆಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಉಗಿ ಬಾಯ್ಲರ್‌ಗಳು ಸಹ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಮಸೂರಗಳು ಅಥವಾ ಗೋಳಾಕಾರದ ಕನ್ನಡಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ನೀರನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಗ್ರಂಥಸೂಚಿ ಲಿಂಕ್

ಸಿಲೇವ್ I.V., ರಾಡ್ಚೆಂಕೊ T.I. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನಕ್ಕಾಗಿ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳ ರಚನೆಯ ತೊಂದರೆಗಳು // ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ಅಪ್ಲೈಡ್ ಮತ್ತು ಫಂಡಮೆಂಟಲ್ ರಿಸರ್ಚ್. - 2014. - ಸಂಖ್ಯೆ 1. - P. 37-38;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4539 (ಪ್ರವೇಶದ ದಿನಾಂಕ: 09/19/2019). "ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ನ್ಯಾಚುರಲ್ ಸೈನ್ಸಸ್" ಪ್ರಕಾಶನ ಸಂಸ್ಥೆ ಪ್ರಕಟಿಸಿದ ನಿಯತಕಾಲಿಕೆಗಳನ್ನು ನಾವು ನಿಮ್ಮ ಗಮನಕ್ಕೆ ತರುತ್ತೇವೆ

ಸಿವ್ಕೋವಾ ಓಲ್ಗಾ ಡಿಮಿಟ್ರಿವ್ನಾ

ಈ ಕೆಲಸವು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಶಿಕ್ಷಣ ಸಂಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ 3 ನೇ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿತು

ಡೌನ್‌ಲೋಡ್:

ಮುನ್ನೋಟ:

ಪುರಸಭೆಯ ಶಿಕ್ಷಣ ಸಂಸ್ಥೆ

ಮಾಧ್ಯಮಿಕ ಶಾಲೆ ಸಂಖ್ಯೆ. 175

N. ನವ್ಗೊರೊಡ್ನ ಲೆನಿನ್ಸ್ಕಿ ಜಿಲ್ಲೆ

ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ತೊಂದರೆಗಳು

ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದವರು: ಸಿವ್ಕೋವಾ ಓಲ್ಗಾ ಡಿಮಿಟ್ರಿವ್ನಾ

11 ನೇ ತರಗತಿಯ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ “ಎ”, ಶಾಲಾ ಸಂಖ್ಯೆ 175

ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಲಹೆಗಾರ:

ಕಿರ್ಜೆವಾ ಡಿ.ಜಿ.

ನಿಜ್ನಿ ನವ್ಗೊರೊಡ್

ವರ್ಷ 2013.

ಪರಿಚಯ 3

2. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ 8

3. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು 10

4. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ತೊಂದರೆಗಳು 12

4.1 ಪರಿಸರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು 15

4.2 ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು 16

5. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳು 18

6. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳು 23

ತೀರ್ಮಾನ 26

ಸಾಹಿತ್ಯ 27

ಪರಿಚಯ


ವಿವಿಧ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಗ್ರಹದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲಗಳು 50-100 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಖಾಲಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಮಾನವೀಯತೆಯು ತನ್ನ ತೈಲ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು 40 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಅನಿಲ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಗರಿಷ್ಠ 80 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಯುರೇನಿಯಂ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು 80-100 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಖಾಲಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು 400 ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಉಳಿಯಬಹುದು, ಆದರೆ ಈ ಸಾವಯವ ಇಂಧನದ ಬಳಕೆಯು ಗ್ರಹವನ್ನು ಪರಿಸರ ವಿಪತ್ತಿನ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂತಹ ಕರುಣೆಯಿಲ್ಲದ ವಾಯು ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಇಂದು ನಿಲ್ಲಿಸದಿದ್ದರೆ, ಶತಮಾನಗಳ ಪ್ರಶ್ನೆಯೇ ಇಲ್ಲ. ಇದರರ್ಥ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲ ಬೇಕು.

ಮತ್ತು ಅಂತಹ ಒಂದು ಮೂಲವಿದೆ. ಇದು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲವಲ್ಲದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಂಪುಟಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಸಾವಿರಾರು ಪಟ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಈ ಮೂಲವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಕ್ಷಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.

ಈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಮಾನವೀಯತೆ ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಸ್ಯೆ.

ಮಾನವ ನಾಗರಿಕತೆಯು ಶಕ್ತಿಯಿಲ್ಲದೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಕಡಿಮೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತದೆ. ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಗಳು, ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಖಾಲಿಯಾಗಬಹುದು ಎಂದು ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬರೂ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ. ವರ್ಲ್ಡ್ ಎನರ್ಜಿ ಕೌನ್ಸಿಲ್ ಪ್ರಕಾರ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ 30 ವರ್ಷಗಳ ಸಾಬೀತಾಗಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ ಇಂಧನ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳಿವೆ.

ಇಂದು ಶಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲಗಳು ತೈಲ, ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು.

ತಜ್ಞರ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಖನಿಜಗಳ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಖಾಲಿಯಾಗುತ್ತಿವೆ. ಯಾವುದೇ ಪರಿಶೋಧಿತ, ಶೋಷಣೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ತೈಲ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಉಳಿದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಮೊಮ್ಮಕ್ಕಳು ಈಗಾಗಲೇ ಶಕ್ತಿಯ ಕೊರತೆಯ ಗಂಭೀರ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಎದುರಿಸಬಹುದು.

ಅತ್ಯಂತ ಇಂಧನ-ಸಮೃದ್ಧ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ನೂರಾರು ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಪೂರೈಸಬಲ್ಲವು.

ಅಧ್ಯಯನದ ವಸ್ತು:ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ.

ಅಧ್ಯಯನದ ವಿಷಯ:ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ.

ಅಧ್ಯಯನದ ಉದ್ದೇಶ:ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿ;

ಸಂಶೋಧನಾ ಉದ್ದೇಶಗಳು:

  • ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿ.
  • ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಿಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
  • ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿ.

ಹಿನ್ನೆಲೆ ಸತ್ಯ:

ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಕೊಳೆತ ಅಥವಾ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿ - ಭೌತಿಕ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣು - ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ, ಶಾಖ ಅಥವಾ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೊರಸೂಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಂರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಮತ್ತೊಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು.

ಸಾಧನೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಹಲವಾರು ಮುಖ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಂದ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತವೆ:

  • ಮೊದಲಿಗೆ, ನೀವು ಅನಿಲವನ್ನು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
  • ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಸಾಕಷ್ಟು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
  • ಮೂರನೆಯದಾಗಿ, ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಅನಿಲದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರಬೇಕು.
  • ಮುಂದಿನ ಸಮಸ್ಯೆ ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು.

1. ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಸೌರಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲ ಯಾವುದು? ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ವರೂಪವೇನು? ಸೂರ್ಯನು ಎಷ್ಟು ದಿನ ಬೆಳಗುತ್ತಿರುತ್ತಾನೆ?

ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದ ನಂತರ 19 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಲು ಮೊದಲ ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು.

ಉಲ್ಕಾಶಿಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಉಲ್ಕೆ ಕಣಗಳಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ನಿರಂತರ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟದಿಂದಾಗಿ ಸೂರ್ಯನು ಬೆಳಗುತ್ತಾನೆ ಎಂದು ರಾಬರ್ಟ್ ಮೇಯರ್ ಸೂಚಿಸಿದರು. ಈ ಊಹೆಯನ್ನು ತಿರಸ್ಕರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಒಂದು ಸರಳ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯನ ಪ್ರಕಾಶಮಾನತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 2∙10 ಅದರ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. 15 ಉಲ್ಕೆಯ ವಸ್ತುವಿನ ಕೆಜಿ. ಒಂದು ವರ್ಷದ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಇದು 6∙10 ಆಗಿರುತ್ತದೆ 22 ಕೆಜಿ, ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, 5 ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ - 3∙10 32 ಕೇಜಿ. ಸೌರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಂ = 2∙10 30 ಕೆಜಿ, ಆದ್ದರಿಂದ ಐದು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಸೂರ್ಯನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ 150 ಪಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ಬೀಳಬೇಕು.

ಎರಡನೆಯ ಊಹೆಯನ್ನು 19 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹೆಲ್ಮ್‌ಹೋಲ್ಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಕೆಲ್ವಿನ್ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ 60-70 ಮೀಟರ್‌ಗಳಷ್ಟು ಸಂಕೋಚನದಿಂದಾಗಿ ಸೂರ್ಯನು ವಿಕಿರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಸಂಕೋಚನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಸೂರ್ಯನ ಕಣಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಆಕರ್ಷಣೆ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಈ ಊಹೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಯಿತುಸಂಕುಚಿತ . ಈ ಊಹೆಯ ಪ್ರಕಾರ ನಾವು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವನ್ನು ಮಾಡಿದರೆ, ಸೂರ್ಯನ ವಯಸ್ಸು 20 ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲ, ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮಣ್ಣು ಮತ್ತು ಮಣ್ಣಿನ ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪಡೆದ ಆಧುನಿಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ. ಚಂದ್ರ.

ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಭವನೀಯ ಮೂಲಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಮೂರನೇ ಊಹೆಯನ್ನು ಇಪ್ಪತ್ತನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಜೇಮ್ಸ್ ಜೀನ್ಸ್ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಸೂರ್ಯನ ಆಳವು ಭಾರೀ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಯುರೇನಿಯಂ ಅನ್ನು ಥೋರಿಯಂ ಆಗಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸೀಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಊಹೆಯ ನಂತರದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಅದರ ಅಸಂಗತತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ; ಯುರೇನಿಯಂ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನಕ್ಷತ್ರವು ಸೂರ್ಯನ ಗಮನಿಸಿದ ಪ್ರಕಾಶವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ನಮ್ಮ ನಕ್ಷತ್ರಕ್ಕಿಂತ ಅನೇಕ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿರುವ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಿವೆ. ಆ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳ ದೊಡ್ಡ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಅಸಂಭವವಾಗಿದೆ.

ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಕರುಳಿನಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅಂಶಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಊಹೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಸಂಭವನೀಯ ಊಹೆಯಾಗಿದೆ.

1935 ರಲ್ಲಿ, ಹ್ಯಾನ್ಸ್ ಬೆಥೆ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹೀಲಿಯಂ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿರಬಹುದು ಎಂದು ಊಹಿಸಿದರು. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಬೆಥೆ 1967 ರಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದರು.

ಸೂರ್ಯನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಇತರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಸರಿಸುಮಾರು 75% ಹೈಡ್ರೋಜನ್, 25% ಹೀಲಿಯಂ ಮತ್ತು 1% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇಂಗಾಲ, ಆಮ್ಲಜನಕ, ಸಾರಜನಕ, ಇತ್ಯಾದಿ). ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಜನನದ ನಂತರ, ಯಾವುದೇ "ಭಾರೀ" ಅಂಶಗಳು ಇರಲಿಲ್ಲ. ಅವೆಲ್ಲವೂ, ಅಂದರೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು "ಸುಡುವ" ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂಗಿಂತ ಭಾರವಾದ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡವು. ಸೂರ್ಯನಂತಹ ನಕ್ಷತ್ರದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಜೀವಿತಾವಧಿ ಹತ್ತು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳು.

ಶಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲವಾಗಿದೆಪ್ರೋಟಾನ್-ಪ್ರೋಟಾನ್ ಚಕ್ರ - ತುಂಬಾ ನಿಧಾನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ (ವಿಶಿಷ್ಟ ಸಮಯ 7.9∙10 9 ವರ್ಷಗಳು), ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ದುರ್ಬಲ ಸಂವಹನದಿಂದಾಗಿ. ನಾಲ್ಕು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಹೀಲಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಇದರ ಸಾರ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಜೋಡಿ ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಜೋಡಿ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ 26.7 MeV ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಹೊರಸೂಸುವ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂರ್ಯನ ಪ್ರಕಾಶಮಾನತೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 26.7 MeV ಬಿಡುಗಡೆಯಾದಾಗ 2 ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳು ಹುಟ್ಟುವುದರಿಂದ, ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣ: 1.8∙10 38 ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊ/ರು. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ನೇರ ಪರೀಕ್ಷೆಯೆಂದರೆ ಸೌರ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳ ವೀಕ್ಷಣೆ. ಹೈ-ಎನರ್ಜಿ (ಬೋರಾನ್) ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋರಿನ್-ಆರ್ಗಾನ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ (ಡೇವಿಸ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳು) ಪತ್ತೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳ ಕೊರತೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಪಿಪಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಉದ್ಭವಿಸುವ ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳನ್ನು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ-ಜರ್ಮೇನಿಯಮ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದೆ (ಗ್ರ್ಯಾನ್ ಸಾಸ್ಸೊದಲ್ಲಿ GALLEX (ಇಟಲಿ - ಜರ್ಮನಿ) ಮತ್ತು SAGE ಬಕ್ಸಾನ್ (ರಷ್ಯಾ - USA)); ಅವರು ಕೂಡ "ಕಾಣೆಯಾಗಿದ್ದಾರೆ".

ಕೆಲವು ಊಹೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳು ಶೂನ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾದ ವಿಶ್ರಾಂತಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳ ಆಂದೋಲನಗಳು (ರೂಪಾಂತರಗಳು) ಸಾಧ್ಯ (ಮಿಖೀವ್ - ಸ್ಮಿರ್ನೋವ್ - ವುಲ್ಫೆನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಪರಿಣಾಮ) (ಮೂರು ವಿಧದ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳಿವೆ: ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್, ಮ್ಯೂಯಾನ್ ಮತ್ತು ಟೌನ್ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳು) . ಏಕೆಂದರೆ ಇತರ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಮ್ಯಾಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಖಗೋಳ ದತ್ತಾಂಶದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಸೂರ್ಯನ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸದೆಯೇ ಗಮನಿಸಿದ ಕೊರತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು.

ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ, ಸೂರ್ಯನು ಸುಮಾರು 600 ಮಿಲಿಯನ್ ಟನ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುತ್ತಾನೆ. ಪರಮಾಣು ಇಂಧನ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಇನ್ನೂ ಐದು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದು ಕ್ರಮೇಣ ಬಿಳಿ ಕುಬ್ಜವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸೂರ್ಯನ ಕೇಂದ್ರ ಭಾಗಗಳು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗಿನ ಶೆಲ್‌ಗೆ ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುವ ಶಾಖವು ಆಧುನಿಕ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ದೈತ್ಯಾಕಾರದ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಅದರ ವಿಸ್ತರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ: ಸೂರ್ಯನು ತುಂಬಾ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಅದು ಬುಧ, ಶುಕ್ರವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೇವಿಸುತ್ತದೆ " ಇಂಧನ” ಪ್ರಸ್ತುತಕ್ಕಿಂತ ನೂರು ಪಟ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ. ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ; ನಮ್ಮ ನಕ್ಷತ್ರವು ಕೆಂಪು ದೈತ್ಯವಾಗಲಿದೆ, ಅದರ ಗಾತ್ರವು ಭೂಮಿಯಿಂದ ಸೂರ್ಯನ ಅಂತರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು!

ಹೊಸ ಹಂತಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸರಿಸುಮಾರು 100-200 ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ನಾವು ಅಂತಹ ಘಟನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ತಿಳಿದಿರುತ್ತೇವೆ. ಸೂರ್ಯನ ಕೇಂದ್ರ ಭಾಗದ ಉಷ್ಣತೆಯು 100,000,000 K ತಲುಪಿದಾಗ, ಹೀಲಿಯಂ ಸುಡಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಭಾರವಾದ ಅಂಶಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನು ಸಂಕೋಚನ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ಚಕ್ರಗಳ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ನಮ್ಮ ನಕ್ಷತ್ರವು ಅದರ ಹೊರಗಿನ ಶೆಲ್ ಅನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಕೇಂದ್ರ ಕೋರ್ ಭೂಮಿಯಂತೆ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನು ತಣ್ಣಗಾಗುತ್ತಾನೆ, ಬಿಳಿ ಕುಬ್ಜವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಾನೆ.

2. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ.

ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ (CTF) ಶಕ್ತಿ ಪಡೆಯುವ ಸಲುವಾಗಿ ಹಗುರವಾದವುಗಳಿಂದ ಭಾರವಾದ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಸ್ಫೋಟಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ (ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಆಯುಧಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಎರಡನೆಯದು ಕೊಳೆತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಭಾರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಂದ ಹಗುರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಯೋಜಿಸಲಾದ ಮುಖ್ಯ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ( 2 ಎಚ್) ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (3 H), ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ-3 ( 3 ಅವನು) ಮತ್ತು ಬೋರಾನ್-11 (11 ಬಿ).

ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಬಳಸಿದ ಇಂಧನದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಇಂಧನವಾಗಿದೆ. 2 ಡಿ 1, ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ 3 ಟಿ 1 ಮತ್ತು 6 ಲೀ 3 . ಈ ವಿಧದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪರಮಾಣು ಇಂಧನ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಆಗಿದೆ. 6 ಲಿ 3 ದ್ವಿತೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಇಂಧನ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ -ಟ್ರಿಟಿಯಮ್.

ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ 3 ಟಿ 1 - ಅತಿ ಭಾರವಾದ ಜಲಜನಕ 3 ಎನ್ 1 - ನೈಸರ್ಗಿಕ Li ವಿಕಿರಣದಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ ( 7.52% 6 ಲಿ 3 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳು ( 4 α 2 - ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು 4 ಅಲ್ಲ 2 ) ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 6 Li 3 (LID ಮತ್ತು LiT ರೂಪದಲ್ಲಿ ) ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಇಂಧನದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದಾಗ, ಹೀಲಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ (ಹತ್ತಾರು ರಿಂದ ನೂರಾರು ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ). ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಟ್ಟ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತವೆ 6 ಲಿ 3 , ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪ್ರಮಾಣದ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: 6 Li 3 + 1 p 0 = 3 T 1 + 4 He 2 ( ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಗಳ ಮೊತ್ತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ 6+1=3+4 ಮತ್ತು ಶುಲ್ಕಗಳ ಮೊತ್ತ 3+0=1+2 ಸಮೀಕರಣದ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರಬೇಕು). ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಎರಡು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು (ಹೆವಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್) ಒಂದು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಸೂಪರ್ಹೆವಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್) ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ (ಸಾಮಾನ್ಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್) ಅನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ: 2 ಡಿ 1 + 2 ಡಿ 1 = 3 ಟಿ 1 + 1 ಪಿ 1; ಹೀಲಿಯಂ ಐಸೊಟೋಪ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯಬಹುದು 3 He 2 ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ 1 n 0: 2 D 1 + 2 D 1 = 3 He 2 + 1 n 0. ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಅದು ಸಂವಹನ ಮಾಡಬಹುದು 6 Li 3: 2 D 1 + 3 T 1 = 4 He 2 + 1 n 0 ಇತ್ಯಾದಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಇಂಧನದ ಕ್ಯಾಲೋರಿಫಿಕ್ ಮೌಲ್ಯವು ವಿದಳನ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ 5-6 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು. ಜಲಗೋಳದಲ್ಲಿ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಂ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಕ್ರಮದಲ್ಲಿವೆ 10 13 ಟಿ . ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು (ಸ್ಫೋಟ) ಮಾತ್ರ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಿಗಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕ ಹುಡುಕಾಟವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ, ಇದು ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ ಅನಿಯಮಿತ ಅವಧಿಗೆ ಮಾನವೀಯತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

3.ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು

ಪರಮಾಣು ವಿದಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೆ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಯಾವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ ನಮಗೆ ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ? ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಪರಮಾಣು ವಿದಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಗೋಡೆಯು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಂಡಿದ್ದರೂ, ಸೂಕ್ತವಾದ ಕಡಿಮೆ-ಸಕ್ರಿಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಗೋಡೆಯ ಪ್ರೇರಿತ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡ ಮೂವತ್ತು ವರ್ಷಗಳ ನಂತರ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮಟ್ಟ. ಇದರರ್ಥ ದಣಿದ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಕೇವಲ 30 ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಮಾತ್ಬಾಲ್ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಸಿಂಥೆಸಿಸ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯು ವಿದಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹತ್ತಾರು ಸಾವಿರ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಮರುಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯು ಇಂಧನ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಗತ್ಯ ವಸ್ತುಗಳ ಬೃಹತ್, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಕ್ಷಯ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ನೂರಾರು ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.

50 ರ ದಶಕದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಮೇಲೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಪ್ರಮುಖ ಪರಮಾಣು ರಾಷ್ಟ್ರಗಳನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿತು ಈ ಅನುಕೂಲಗಳು. ಈ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಂಬುಗಳ ಮೊದಲ ಯಶಸ್ವಿ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಸೋವಿಯತ್ ಒಕ್ಕೂಟ ಮತ್ತು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಭೂಮಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸಿತು. ಮೊದಲಿನಿಂದಲೂ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಯಾವುದೇ ಮಿಲಿಟರಿ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು 1956 ರಲ್ಲಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಕಾರದ ಚೌಕಟ್ಟಿನೊಳಗೆ ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಂಬ್ ಅನ್ನು ಕೆಲವೇ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಗುರಿ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತಿತ್ತು ಮತ್ತು 50 ರ ದಶಕದ ಉತ್ತರಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಮೊದಲ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೌಲಭ್ಯಗಳು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮಿಶ್ರಣದ ತಾಪನ ಶಕ್ತಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು 40 ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಶೋಧನೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. 1997 ರಲ್ಲಿ, ಅತಿದೊಡ್ಡ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಯಾದ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಟೋಕಮ್ಯಾಕ್ (ಜೆಇಟಿ), 16 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಈ ಮಿತಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಯಿತು.

ಈ ವಿಳಂಬಕ್ಕೆ ಕಾರಣವೇನು? ಗುರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಪ್ರಯಾಣದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಅವರಿಗೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದ ಬಹಳಷ್ಟು ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅದು ಬದಲಾಯಿತು. ಈ 40 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಆಳವಾದ ನಿರ್ವಾತಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸುವುದು, ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿರ್ಮಾಣ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವುದು, ದೊಡ್ಡ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ಗಳು, ಶಕ್ತಿಯುತ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು, ಕಣಗಳ ಶಕ್ತಿಯುತ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಪಲ್ಸ್ ಪವರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು ಸೇರಿದಂತೆ ಸಮಾನ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ. , ಮಿಶ್ರಣದ ಅಧಿಕ-ಆವರ್ತನ ತಾಪನಕ್ಕಾಗಿ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು.

4. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ತೊಂದರೆಗಳು

ಎಲ್ಲಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ದೇಶಗಳ ಸಂಶೋಧಕರು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಮುಂಬರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ. ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್‌ನಿಂದ ಹೀಲಿಯಂನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ - ಲಕ್ಷಾಂತರ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ, ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅವರು ಐವತ್ತು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ದೈತ್ಯ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿ ಲೇಸರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ಸ್. (ಬಿಸಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಧನ) ಮತ್ತು ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್‌ಗಳು (ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ಮುಚ್ಚಿದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಟ್ರ್ಯಾಪ್). ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಇತರ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ, ಮತ್ತು ಬೃಹತ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಕೊಲೈಡರ್ - ಡಿಕ್ಕಿಹೊಡೆಯುವ ಕಿರಣದ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಬಳಸಲು ಬಹುಶಃ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

Tokamak ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಲಿಥಿಯಂ ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1 GW ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 100 ಕೆಜಿ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು 300 ಕೆಜಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಸುಡುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಸಮ್ಮಿಳನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು 10 ಟ್ರಿಲಿಯನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸಿದರೆ. ವರ್ಷಕ್ಕೆ kWh ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿ, ಅಂದರೆ, ಇಂದು ಭೂಮಿಯ ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣವು, ನಂತರ ಪ್ರಪಂಚದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನ ಮೀಸಲುಗಳು ಅನೇಕ ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಕು.

ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಜೊತೆಗೆ, ಎರಡು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸೌರ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಾಧ್ಯ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡಿದರೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ (CTF) ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಹೆಚ್ಚಳದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂತಹ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿಲ್ಲ.

ಭೌತಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು, ಎರಡು ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಇದು ಅವಶ್ಯಕ ಮತ್ತು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.

  1. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯು ಕನಿಷ್ಠ 10 ಕೆವಿ ಆಗಿರಬೇಕು. ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಂಭವಿಸಲು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಬೀಳಬೇಕು, ಅದರ ತ್ರಿಜ್ಯವು 10-12-10-13 ಸೆಂ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶುಲ್ಕಗಳು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಗಡಿಯಲ್ಲಿ, ಕೂಲಂಬ್ ವಿಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿಯು 10 ಕೆವಿ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿದೆ. ಈ ತಡೆಗೋಡೆಯನ್ನು ಜಯಿಸಲು, ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ಈ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.
  2. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಉತ್ಪನ್ನ ಮತ್ತು ಅವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಧಾರಣ ಸಮಯದ ಉತ್ಪನ್ನವು ಕನಿಷ್ಠ 1014 s.cm-3 ಆಗಿರಬೇಕು. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯು - ಲಾಸನ್ ಮಾನದಂಡ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ - ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿಯುತ ಪ್ರಯೋಜನದ ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿ ಸರಿದೂಗಿಸಲು, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅನೇಕ ಘರ್ಷಣೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ (D) ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (T) ನಡುವೆ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿ ಘರ್ಷಣೆಯಲ್ಲಿ, 17.6 MeV ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಸರಿಸುಮಾರು 3.10-12 J. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 10 MJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದಹನಕ್ಕಾಗಿ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದರೆ, ಆಗ ಕನಿಷ್ಠ 3.1018 D-T ಜೋಡಿಗಳು ಅದರಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಲಾಭದಾಯಕವಲ್ಲ. ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕಾಗಿ, ಸಾಕಷ್ಟು ದಟ್ಟವಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲಾಸನ್ ಮಾನದಂಡದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎರಡೂ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪೂರೈಸಿದರೆ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಭೌತಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನುಷ್ಠಾನವು ಅಗಾಧ ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, 10 ಕೆವಿ ಶಕ್ತಿಯು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಒಂದು ಭಾಗಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಇರಿಸಬಹುದು, ಅದನ್ನು ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವ ಇನ್ನೊಂದು ವಿಧಾನವಿದೆ - ಕೋಲ್ಡ್ ಸಮ್ಮಿಳನ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಎಂದರೇನು? ಇದು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ "ಬಿಸಿ" ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅನಲಾಗ್ ಆಗಿದೆ.

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ನಿರಂತರತೆಯ ಒಂದು ಆಯಾಮದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ. ನೀವು ಬೆಂಕಿಯ ಮೇಲೆ ನೀರನ್ನು ಕುದಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ. ಉಷ್ಣವಾಗಿ, ಅಥವಾ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್ನಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ. ಆವರ್ತನ. ಫಲಿತಾಂಶವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ - ನೀರು ಕುದಿಯುತ್ತದೆ, ಒಂದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಆವರ್ತನ ವಿಧಾನವು ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ವಿಧಾನವು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗದ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮುಖ್ಯ ಷರತ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅದರ ಪಿರಮಿಡ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಆಕಾರದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ತಿರುಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಮತ್ತು ತಿರುಚುವ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಛೇದನವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಅಸ್ಥಿರ ಸಮತೋಲನದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಓಕ್ ರಿಡ್ಜ್ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಾದ ರುಜಿ ತಲೇಯಾರ್ಖಾನ್, ಪಾಲಿಟೆಕ್ನಿಕ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಿಂದ ರಿಚರ್ಡ್ ಲಾಹೆ. ರೆನ್ಸಿಲಿರಾ ಮತ್ತು ಶಿಕ್ಷಣ ತಜ್ಞ ರಾಬರ್ಟ್ ನಿಗ್ಮಾಟುಲಿನ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಶೀತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಗುಂಪು ಎರಡರಿಂದ ಮೂರು ಗ್ಲಾಸ್‌ಗಳ ಗಾತ್ರದ ದ್ರವ ಅಸಿಟೋನ್‌ನ ಬೀಕರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು. ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳು ದ್ರವದ ಮೂಲಕ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೊನೊಲುಮಿನೆಸೆನ್ಸ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು, ಇದು ಎರಡು ಮಿಲಿಮೀಟರ್ಗಳಷ್ಟು ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟಿಸಿತು. ಸ್ಫೋಟಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಹೊಳಪಿನ ಜೊತೆಗೂಡಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆ ಅಂದರೆ. ಸ್ಫೋಟದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಗುಳ್ಳೆಗಳೊಳಗಿನ ತಾಪಮಾನವು 10 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ ಕೆಲ್ವಿನ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಿತು ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಕಾರರ ಪ್ರಕಾರ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಕು.

"ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ," ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲತತ್ವವೆಂದರೆ ಎರಡು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಮೂರನೆಯದು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್, ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.

4.1 ಆರ್ಥಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು

TCB ಅನ್ನು ರಚಿಸುವಾಗ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯುತ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುಸಜ್ಜಿತವಾದ ದೊಡ್ಡ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಣ್ಣ ನಗರವಾಗಲಿದೆ. ಆದರೆ ಅಪಘಾತ ಅಥವಾ ಉಪಕರಣಗಳು ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡರೆ, ನಿಲ್ದಾಣದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಧುನಿಕ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಅವುಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ ವಿಷಯ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಏನಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ.

ಆದರೆ 1 ನಿಲ್ದಾಣ ವಿಫಲವಾದರೆ, ಅನೇಕ ನಗರಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಇಲ್ಲದೆ ಬಿಡುತ್ತವೆ. ಅರ್ಮೇನಿಯಾದಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು. ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಗ್ರೀನ್ಸ್ ಕೋರಿಕೆಯ ಮೇರೆಗೆ, ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಯಿತು. ಜನಸಂಖ್ಯೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಇಲ್ಲದೆ ಉಳಿದಿದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಉಪಕರಣಗಳು ಸವೆದುಹೋಗಿವೆ ಮತ್ತು ಮರುಸ್ಥಾಪನೆಗಾಗಿ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ನಿಗದಿಪಡಿಸಿದ ಹಣವು ವ್ಯರ್ಥವಾಯಿತು.

ಯುರೇನಿಯಂ ಅನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಕೈಬಿಟ್ಟ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸೌಲಭ್ಯಗಳ ನಿರ್ಮಲೀಕರಣವು ಗಂಭೀರವಾದ ಆರ್ಥಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, "ಅಕ್ಟೌ ನಗರವು ತನ್ನದೇ ಆದ "ಚೆರ್ನೋಬಿಲ್" ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಯುರೇನಿಯಂ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಕಾರ್ಯಾಗಾರದಲ್ಲಿ (HMC) ರಾಸಾಯನಿಕ-ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿಕಲ್ ಸ್ಥಾವರದ (KHMP) ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಗಂಟೆಗೆ roentgens, ಸರಾಸರಿ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಮಟ್ಟವು 200 ಮೈಕ್ರೊ-ರೋಂಟ್ಜೆನ್ಗಳು (ಸಾಮಾನ್ಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಪ್ರತಿ ಗಂಟೆಗೆ 10 ರಿಂದ 25 ಮೈಕ್ರೋರೋಂಟ್ಜೆನ್ಗಳು). , ಸುಮಾರು ಹದಿನೈದು ಸಾವಿರ ಟನ್ಗಳಷ್ಟು, ಈಗಾಗಲೇ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗದ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂತಹ ಅಪಾಯಕಾರಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೆರೆದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕಳಪೆ ಕಾವಲು ಮತ್ತು ನಿರಂತರವಾಗಿ KhGMZ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾವುದೇ ಶಾಶ್ವತ ಉತ್ಪಾದನೆಗಳಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ, TTS ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚಬಹುದು ಮತ್ತು ನಂತರ ಉದ್ಯಮದಿಂದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳೀಯ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯು ಬಳಲುತ್ತದೆ.

UTS ನ ಕೂಲಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನೀರನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಪರಿಸರವಾದಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ನಾವು ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಈ ಜಲಾಶಯಗಳ ನೀರು ಕುಡಿಯಲು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿಲ್ಲ.

ತಜ್ಞರ ಪ್ರಕಾರ, ಜಲಾಶಯವು ಭಾರೀ ಲೋಹಗಳಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ (ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಥೋರಿಯಂ -232), ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಮಾ ವಿಕಿರಣದ ಮಟ್ಟವು ಗಂಟೆಗೆ 50 - 60 ಮೈಕ್ರೊರೊಂಟ್ಜೆನ್ಗಳನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಅಂದರೆ, ಈಗ, ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ನಿರ್ಮಾಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹಿಂದಿರುಗಿಸುವ ಯಾವುದೇ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಮುಚ್ಚಿದ ನಂತರ, ಸಂಗ್ರಹವಾದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಹೇಗೆ ಹೂಳುವುದು ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನ ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಹೇಗೆ ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸುವುದು ಎಂದು ಯಾರಿಗೂ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.

4.2 ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು

CTS ಯ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಹಾನಿಕಾರಕ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಮ್ಯಟೆಂಟ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ವೈರಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಮಾರಣಾಂತಿಕ ಗೆಡ್ಡೆಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಯುಟಿಎಸ್ ಬಳಿ ವಾಸಿಸುವ ಹಳ್ಳಿಗಳ ನಿವಾಸಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾಯಿಲೆಯಾಗಿದೆ. ಅವರಿಗೆ ರಕ್ಷಣೆಯ ಮಾರ್ಗಗಳಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ ನಿವಾಸಿಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಹೆಚ್ಚು ಬಳಲುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಡೋಸಿಮೀಟರ್‌ಗಳು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಔಷಧಿಗಳು ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವಂತೆ CTS ನಿಂದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ನದಿಗಳಿಗೆ ಎಸೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಭೂಗತ ಪದರಗಳಿಗೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಹಾನಿಗೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಅಯಾನೀಕರಿಸುವ ವಿಕಿರಣವು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಸಿನೋಜೆನೆಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಆನುವಂಶಿಕ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳು ಯಾವುದೇ ಡೋಸ್ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ಪ್ರಕಾರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು (ಒಂದು ಬಾರಿ, ದೀರ್ಘಕಾಲದ, ಸ್ಥಳೀಯ).

ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಕಾರ್ಮಿಕರ ಕಾಯಿಲೆಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿದ ವೈದ್ಯರ ವರದಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಹೃದಯರಕ್ತನಾಳದ ಕಾಯಿಲೆಗಳು (ಹೃದಯಾಘಾತ) ಮೊದಲು ಬರುತ್ತವೆ, ನಂತರ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್. ವಿಕಿರಣದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹೃದಯ ಸ್ನಾಯು ತೆಳ್ಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಫ್ಲಾಬಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಗ್ರಹಿಸಲಾಗದ ರೋಗಗಳಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಯಕೃತ್ತಿನ ವೈಫಲ್ಯ. ಆದರೆ ಇದು ಏಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಯಾವುದೇ ವೈದ್ಯರಿಗೆ ಇನ್ನೂ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಅಪಘಾತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳು ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿದರೆ, ವೈದ್ಯರು ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಮತ್ತು ಶ್ವಾಸನಾಳದ ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಅಂಗವಿಕಲ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಉಸಿರಾಡಲು ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಸಾಧನದೊಂದಿಗೆ ನಡೆಯುತ್ತಾರೆ.

5. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು

ನಮ್ಮ ದೇಶ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅನೇಕ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ - ಬೃಹತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಧನಗಳು, ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕೋರ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬೇಕೆಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕಲಿಯಲು ಬಯಸುತ್ತಾರೆ - ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ (ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ - ಶಾಂತಿಯುತ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಜನರ ಪ್ರಯೋಜನಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲು. .


ಒಂದು ಲೀಟರ್ ಟ್ಯಾಪ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಂ ಅನ್ನು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ಇಂಧನವಾಗಿ ಬಳಸಿದರೆ, ನೀವು ಸುಮಾರು 300 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಷ್ಟು ತೈಲವನ್ನು ಸುಡುವಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಮತ್ತು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಧನವನ್ನು ಸುಡುವ ಮೂಲಕ ಈಗ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು, ಕೇವಲ 160 ಮೀಟರ್‌ಗಳ ಬದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಘನದಲ್ಲಿರುವ ನೀರಿನಿಂದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ವೋಲ್ಗಾ ನದಿಯು ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ ಕ್ಯಾಸ್ಪಿಯನ್ ಸಮುದ್ರಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 60,000 ಘನ ಮೀಟರ್ ನೀರನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ.


ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಂಭವಿಸಲು, ಹಲವಾರು ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು. ಹೀಗಾಗಿ, ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ವಲಯದಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನವು ಸರಿಸುಮಾರು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಾಗಿರಬೇಕು. ಅಂತಹ ಅಗಾಧವಾದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಅನಿಲದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಗ್ಗೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನಿಲ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣುಗಳು ತಮ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡು ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಂಡಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ. ಎರಡನೇ ಷರತ್ತು ಪ್ರತಿ ಘನ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ಕನಿಷ್ಠ 100 ಸಾವಿರ ಶತಕೋಟಿ ಕಣಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ. ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಇಡುವುದು ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ.


ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಕೆಲಸದ ಕೊಠಡಿಯು ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಬೃಹತ್ ಟೊಳ್ಳಾದ ಡೋನಟ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಇದು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ. ಚೇಂಬರ್ ಒಳಗೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಾಯಿಲ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ - ಸುಮಾರು 20 ಮಿಲಿಯನ್ ಆಂಪಿಯರ್ಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ವಾಹಕ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಇದು ನೂರು ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಿಗೆ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ರವಾಹವು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಅದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಬಲದ ಕಾಂತೀಯ ರೇಖೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುತ್ತುವರೆದಿದೆ. ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಸುತ್ತಲಿನ ಬಲದ ರೇಖೆಗಳು ಅದನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಕೋಣೆಯ ಗೋಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬರದಂತೆ ತಡೆಯಬೇಕು, ಆದರೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವುದು ಅಷ್ಟು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಲೋಹದ ವಾಹಕದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ಬಾಗುತ್ತದೆ, ಚೇಂಬರ್ ಗೋಡೆಗೆ ಹೊಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ ಮೇಲೆ ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ರೇಖಾಂಶದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ದೂರ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅದರ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹಿಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸದಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ ಜೊತೆಗೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಮತ್ತೊಂದು ದೊಡ್ಡ ಕೋಣೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಾಮ್ರ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಾನದಿಂದ ವಿಪಥಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ ತಕ್ಷಣ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ತಾಮ್ರದ ಚಿಪ್ಪಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿತ ಪ್ರವಾಹವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಒಂದು ಕೌಂಟರ್ಫೋರ್ಸ್ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಕೋಣೆಯ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
1949 ರಲ್ಲಿ A.D ಯಿಂದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಮೂಲಕ ಕೋಣೆಯ ಗೋಡೆಗಳ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಇರಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಯಿತು. ಸಖರೋವ್, ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ ಅಮೇರಿಕನ್ ಜೆ. ಸ್ಪಿಟ್ಜರ್.


ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್‌ಗೆ ಹೆಸರುಗಳನ್ನು ನೀಡುವುದು ವಾಡಿಕೆ. ಅಂತಹ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ರಚನೆಯನ್ನು ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - "ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್" ಗೆ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.


1970 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ ಟೋಕಮಾಕ್ -10 ಎಂಬ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿತು. ಇದನ್ನು ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಅಟಾಮಿಕ್ ಎನರ್ಜಿಯಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐ.ವಿ. ಕುರ್ಚಟೋವಾ. ಈ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ನಾವು 10 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಷ್ಟು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಪ್ರತಿ ಘನ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ಕನಿಷ್ಠ 100 ಸಾವಿರ ಶತಕೋಟಿ ಕಣಗಳ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು 0.5 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಧಾರಣ ಸಮಯವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ. ಇಂದು ನಮ್ಮ ದೇಶದಲ್ಲಿ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಸ್ಥಾಪನೆ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ -15 ಅನ್ನು ಮಾಸ್ಕೋ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕೇಂದ್ರ ಕುರ್ಚಾಟೊವ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ.


ಎಲ್ಲಾ ರಚಿಸಲಾದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಯು ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬೇಕು, ಅದರ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಸಹಾಯಕ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಜಾಲಕ್ಕೆ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಮುಖ್ಯ ಭಾಗವನ್ನು ನೀಡಬಹುದು.


1997 ರಲ್ಲಿ, UK ನಲ್ಲಿ, JET ಟೋಕಮಾಕ್ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವಿನ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ವಾವಲಂಬಿಯಾಗಲು ಇದು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲವಾದರೂ: ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯ 80 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಖರ್ಚು ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ಐದು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ.
1986 ರಲ್ಲಿ, ಯುರೋಪಿಯನ್ ಒಕ್ಕೂಟದ ದೇಶಗಳು, ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್, ಯುಎಸ್ಎ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್ ಜೊತೆಗೂಡಿ, 2010 ರ ವೇಳೆಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಅನ್ನು ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸಲು ನಿರ್ಧರಿಸಿದವು. ಉಪಯುಕ್ತ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ. ಈ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ITER ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಯಿತು, ಇದು "ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್" ನ ಸಂಕ್ಷೇಪಣವಾಗಿದೆ. 1998 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ವಿನ್ಯಾಸದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡವು, ಆದರೆ ಅಮೆರಿಕನ್ನರ ನಿರಾಕರಣೆಯಿಂದಾಗಿ, ಅದರ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಬೇಕಾಗಿತ್ತು.


ಕಣಗಳು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು ನೀವು ಅನುಮತಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅನುಸರಿಸಲು ಕ್ಯಾಮರಾವನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು. ಕ್ಯಾಮೆರಾ ನಂತರ ವಿಲಕ್ಷಣ ನೋಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂರಚನೆಯ ಬಾಹ್ಯ ಸುರುಳಿಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಉದ್ಭವಿಸುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಫಿಲಾಮೆಂಟ್ನ ಆಕಾರವನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಸಂರಚನೆಯ ಬಾಹ್ಯ ಸುರುಳಿಗಳಿಂದ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉರಾಗನ್ -3 ಎಂ ಟಾರ್ಸಾಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ನಮ್ಮ ದೇಶದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಾಕ್ಷತ್ರಿಕವನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹತ್ತು ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಿಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.


ಪ್ರಸ್ತುತ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ಸ್ ಜಡತ್ವದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಇತರ ಗಂಭೀರ ಪ್ರತಿಸ್ಪರ್ಧಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್-ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮಿಶ್ರಣದ ಹಲವಾರು ಮಿಲಿಗ್ರಾಂಗಳನ್ನು 1-2 ಮಿಲಿಮೀಟರ್ ವ್ಯಾಸದ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ನಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಲವಾರು ಡಜನ್ ಶಕ್ತಿಯುತ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಂದ ಪಲ್ಸ್ ವಿಕಿರಣವು ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ತಕ್ಷಣವೇ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ನೀವು 5-10 ನ್ಯಾನೊಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 2 MJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಹಾಕಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಬೆಳಕಿನ ಒತ್ತಡವು ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫೋಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ನೂರು ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಷ್ಟು TNT ಯ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರ ರೂಪಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ಟೆಲರೇಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಜಡತ್ವ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸೌಲಭ್ಯಗಳ ನಿರ್ಮಾಣವು ಗಂಭೀರ ತಾಂತ್ರಿಕ ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಬಹುಶಃ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಯು ಮುಂದಿನ ಭವಿಷ್ಯದ ವಿಷಯವಲ್ಲ.

6. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳು

ಭವಿಷ್ಯದ ಶಕ್ತಿ ಉದ್ಯಮದ ಆಧಾರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಕರಗತ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೊಸ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಕುರಿತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಅಂತಹ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಅಗತ್ಯವು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ಸೀಮಿತ ಇಂಧನ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫ್ಯೂಷನ್ (CTF) ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ನವೀನ ಶಕ್ತಿ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಭಾರವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳು ಬೆಸೆಯುವಾಗ ಫ್ಯೂಷನ್ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಇಂಧನವು ನೀರು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಆಗಿದೆ, ಇವುಗಳ ಮೀಸಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಪರಿಮಿತವಾಗಿದೆ. ಭೂಮಂಡಲದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, CTS ನ ಅನುಷ್ಠಾನವು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಸ್ತುವಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರದೇಶದ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಫ್ಯೂಷನ್ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದ್ದು, 2040-2050ರ ವೇಳೆಗೆ ವಾಣಿಜ್ಯ ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯ ಸನ್ನಿವೇಶವು ಮೂರು ಹಂತಗಳ ಅನುಷ್ಠಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ:
- ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ದಹನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು;
- ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪ್ರದರ್ಶನ;
- ಕೈಗಾರಿಕಾ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಕೇಂದ್ರಗಳ ರಚನೆ.

ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಯೋಜನೆಯ ITER (ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್) ಭಾಗವಾಗಿ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಂಧನ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ (ಸಮ್ಮಿಳನ) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದು ITER ಯೋಜನೆಯ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ITER ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ವಿನ್ಯಾಸ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 500 MW ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
ನವೆಂಬರ್ 2006 ರಲ್ಲಿ, ITER ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಭಾಗವಹಿಸುವವರು - ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್, ರಷ್ಯಾ, ಜಪಾನ್, USA, ಚೀನಾ, ಕೊರಿಯಾ ಮತ್ತು ಭಾರತ - ITER ಯೋಜನೆಯ ಜಂಟಿ ಅನುಷ್ಠಾನಕ್ಕಾಗಿ ಫ್ಯೂಷನ್ ಎನರ್ಜಿಗಾಗಿ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ITER ಸಂಘಟನೆಯ ರಚನೆಯ ಕುರಿತು ಒಪ್ಪಂದಗಳಿಗೆ ಸಹಿ ಹಾಕಿದರು. ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ನಿರ್ಮಾಣ ಹಂತವು 2007 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು.

ITER ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ರಷ್ಯಾದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣ ಸೈಟ್‌ಗೆ (ಕಡಾರಾಚೆ, ಫ್ರಾನ್ಸ್) ಮೂಲಭೂತ ತಾಂತ್ರಿಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಒಟ್ಟು ವೆಚ್ಚದ ಸುಮಾರು 10% ನಷ್ಟು ವಿತ್ತೀಯ ಕೊಡುಗೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. USA, ಚೀನಾ, ಭಾರತ, ಕೊರಿಯಾ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಕೊಡುಗೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡಲು ಮಾರ್ಗಸೂಚಿ

2000 (ಆಧುನಿಕ ಮಟ್ಟ):
ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು: ವೆಚ್ಚಗಳು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು
ಇತ್ತೀಚಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಟೋಕಾಮಾಕ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಯ ದೊಡ್ಡ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ದಹನದ ಅನುಷ್ಠಾನಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ ಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ.
ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯು 17 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ (ಜೆಇಟಿ ಸ್ಥಾಪನೆ, ಇಯು) ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪಿತು, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡಿದ ಶಕ್ತಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು.
2020:

ITER ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲಾಗಿದೆ: ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣ.

ITER ಯೋಜನೆಯ ಗುರಿಯು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯಂತ್ರಿತ ದಹನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು Q³10 ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಹತ್ತು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಅದರ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ದಹನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು.

2030:
ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾದ ಸಮಸ್ಯೆ: ಡೆಮೊ (ಡಿಟಿಇ) ಪ್ರದರ್ಶನ ಕೇಂದ್ರದ ನಿರ್ಮಾಣ
OFC ಗಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಆಯ್ಕೆ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ವಿನ್ಯಾಸ, ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಪ್ರಾರಂಭದ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು DEMO ಯೋಜನೆಯ ಚೌಕಟ್ಟಿನೊಳಗೆ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು, PFC ಯ ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ವಿನ್ಯಾಸವು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು.
2050
ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾದ ಕಾರ್ಯಗಳು: PTE ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣ, DEMO ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುವುದು.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಅಂಚು ಮತ್ತು ಇಂಧನ ವೆಚ್ಚಗಳ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಆರ್ಥಿಕ ಸೂಚಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಇಂಧನ ಕೇಂದ್ರದ ರಚನೆ.
ಮಾನವೀಯತೆಯು ಅಕ್ಷಯ, ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಯೋಜನೆಯು ಟೋಕಾಮಾಕ್-ಮಾದರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಂಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದನ್ನು ಮೊದಲು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. 1968 ರಲ್ಲಿ, T-3 ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ನಲ್ಲಿ 10 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಷ್ಟು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಲುಪಲಾಯಿತು. ಆ ಸಮಯದಿಂದ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳು ಎಲ್ಲಾ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ನಿರ್ದೇಶನವಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ರಷ್ಯಾದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್ಸ್ T-10 ಮತ್ತು T-15 (RRC "ಕುರ್ಚಾಟೋವ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್"), T-11M (ರಷ್ಯನ್ ಒಕ್ಕೂಟದ FSUE ಸ್ಟೇಟ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಸೆಂಟರ್ ಆಫ್ ದಿ ರಷ್ಯನ್ TRINITI, Troitsk, ಮಾಸ್ಕೋ ಪ್ರದೇಶ), Globus-M, FT-2, Tuman-3 (ಭೌತಿಕ -ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಸ್ಥೆ A.F. Ioffe, ಸೇಂಟ್ ಪೀಟರ್ಸ್ಬರ್ಗ್, RAS) ಮತ್ತು ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್ L-2 (ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಜನರಲ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್, ಮಾಸ್ಕೋ, RAS).

ತೀರ್ಮಾನ

ನಡೆಸಿದ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ತೀರ್ಮಾನಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು:

ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅತ್ಯಂತ ತರ್ಕಬದ್ಧ, ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಾನವರು ಬಳಸುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸಹಜವಾಗಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಮಾನವೀಯತೆಯ ಅನೇಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ.

ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಮತ್ತೊಂದು "ಮಾನವೀಯತೆಯ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟನ್ನು" ನಿವಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಭೂಮಿಯ ಅಧಿಕ ಜನಸಂಖ್ಯೆ. ಐಹಿಕ ನಾಗರಿಕತೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಗ್ರಹದ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ನಿರಂತರ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ರಹಸ್ಯವಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ "ಹೊಸ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು" ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಸಮಸ್ಯೆ, ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಶಾಶ್ವತ ವಸಾಹತುಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸೌರವ್ಯೂಹದ ನೆರೆಯ ಗ್ರಹಗಳ ವಸಾಹತುಶಾಹಿಯಾಗಿದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಸಮೀಪದ ಭವಿಷ್ಯದ ವಿಷಯ.

ಸಾಹಿತ್ಯ

  1. A. P. ಬಾಸ್ಕಾಕೋವ್. ಶಾಖ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ / - ಎಂ.: ಎನರ್ಗೋಟೊಮಿಜ್ಡಾಟ್, 1991
  2. V. I. ಕ್ರುಟೊವ್. ಹೀಟ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ / - ಎಂ.: ಮಾಶಿನೋಸ್ಟ್ರೋನಿ, 1986
  3. ಕೆ.ವಿ.ಟಿಖೋಮಿರೋವ್. ಶಾಖ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಶಾಖ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಪೂರೈಕೆ ಮತ್ತು ವಾತಾಯನ - ಎಂ.: ಸ್ಟ್ರೋಯಿಜ್ಡಾಟ್, 1991
  4. V. P. ಪ್ರೀಬ್ರಾಜೆನ್ಸ್ಕಿ. ಉಷ್ಣ ಮಾಪನಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳು - ಎಂ.: ಎನರ್ಜಿಯಾ, 1978
  5. ಜೆಫ್ರಿ ಪಿ. ಫ್ರೀಡ್‌ಬರ್ಗ್. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ಯೂಷನ್ ಎನರ್ಜಿ/ - ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಪ್ರೆಸ್, 2007.
  6. http://www.college.ru./astronomy- ಖಗೋಳವಿಜ್ಞಾನ
  7. http://n-t.ru/tp/ie/ts.htm ಸೂರ್ಯನ ಮೇಲೆ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ - ಹೊಸ ಆವೃತ್ತಿ ವ್ಲಾಡಿಮಿರ್ ವ್ಲಾಸೊವ್
ಮುನ್ನೋಟ:

ಪ್ರಸ್ತುತಿ ಪೂರ್ವವೀಕ್ಷಣೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು, Google ಖಾತೆಯನ್ನು ರಚಿಸಿ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಲಾಗ್ ಇನ್ ಮಾಡಿ: https://accounts.google.com


ಸ್ಲೈಡ್ ಶೀರ್ಷಿಕೆಗಳು:

ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫ್ಯೂಷನ್

ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಇದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಉಷ್ಣ ಚಲನೆಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಭಾರವಾದವುಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ.

ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದು

ಅವನ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮೀಕರಣ ⁴

ಸೂರ್ಯನಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ

ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ (ಟೋಕಾಮಾಕ್)

ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಕರಗತ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಗತ್ಯತೆ

ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ ಮಧ್ಯದಿಂದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು ಮೇಜಿನ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು ಭಾರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ನೆರೆಹೊರೆಯವರು ಅತ್ಯಂತ ದಟ್ಟವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಎರಡು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ: ನಾವು ಭಾರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ತುಣುಕುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ನಾವು ಬೆಳಕಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡದಾಗಿ ಅಂಟು ಮಾಡಿದಾಗ.

ಅಂತೆಯೇ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು: ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಾಗಗಳುಭಾರೀ ಅಂಶಗಳು - ಯುರೇನಿಯಂ, ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ, ಥೋರಿಯಂ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಬೆಳಕಿನ ಅಂಶಗಳ (ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ) - ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಲಿಥಿಯಂ, ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂರ್ಯನನ್ನೂ ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಎಲ್ಲಾ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ಯೂಷನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕೈಕ ಆರಂಭಿಕ ಮೂಲವಾಗಿದೆ - ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ನಂತರ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ತೈಲ, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು, ಅನಿಲ, ನೀರು ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯ ಮೂಲಕ. ಸುಮಾರು 2 ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ ಆಫ್ರಿಕಾದ ಗ್ಯಾಬೊನ್‌ನಲ್ಲಿ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿದಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ನಡೆಯಿತು: ಸಾಕಷ್ಟು ಯುರೇನಿಯಂ ಆಕಸ್ಮಿಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಯಿತು ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ 100 ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು! ನಂತರ ಯುರೇನಿಯಂನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡಿತು.

20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಮಾನವೀಯತೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ದೈತ್ಯಾಕಾರದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೃತಕವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ಪರಮಾಣು ಬಾಂಬ್ (ಯುರೇನಿಯಂ, ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ) ವಿದಳನ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೆ "ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ", ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಂಬ್ (ಇದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) - ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೆ. ಬಾಂಬ್‌ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಕ್ಷಣಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟಕ ಸ್ವರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಮೂಲವಾಗಿ ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯಿಂದ ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ನೂರಾರು ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ವಿದಳನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭಾರವಾದ ಅಂಶಗಳು - ಯುರೇನಿಯಂ, ಥೋರಿಯಂ ಅಥವಾ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ - "ಸುಟ್ಟು". ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಕಾರ್ಯವೂ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು ಇದರಿಂದ ಅದು ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ನಿಯಂತ್ರಿತ ವಿದಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಮಾನವೀಯತೆಯು ಕೆಲವೇ ವರ್ಷಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿತು, ಇದು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಾಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲ. ಸಂಗತಿಯೆಂದರೆ, ಎರಡು ಬೆಳಕಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್, ವಿಲೀನಗೊಳ್ಳಲು, ಅವು ದೊಡ್ಡ ಸಂಭಾವ್ಯ ತಡೆಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಜಯಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಅತ್ಯಂತ ಸರಳವಾದ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಎರಡು ಬೆಳಕಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಗೆ ವೇಗಗೊಳಿಸುವುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳು ತಡೆಗೋಡೆಯನ್ನು ಭೇದಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಬೇಕು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ - ಸುಮಾರು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ! ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಮಿಶ್ರಣವು ಸಹಜವಾಗಿ, ಅಯಾನೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅಂದರೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆಗಿದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಡೋನಟ್-ಆಕಾರದ ಪಾತ್ರೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂರಚನೆಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟು ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಾಪನೆ, I.E. ಟಾಮ್, A.D. ಸಖರೋವ್, L.A. ಆರ್ಟ್ಸಿಮೊವಿಚ್ ಮತ್ತು ಇತರರ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು "ಟೋಕಮಾಕ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಯು ತುಂಬಾ ಬಿಸಿಯಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು, ಅದು ಹಡಗಿನ "ಗೋಡೆಗಳ ಮೇಲೆ ಇಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ". ಇದಕ್ಕೆ ದೊಡ್ಡ ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ಗಾತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಕಾರ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಮೂಲಭೂತ ತೊಂದರೆಗಳಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇನ್ನೂ ಪರಿಹರಿಸದ ಅನೇಕ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿವೆ.

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನ ಐಕ್ಸ್-ಎನ್-ಪ್ರೊವೆನ್ಸ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ITER ಸೌಲಭ್ಯದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ಮಾಣ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು. ರಷ್ಯಾ ಕೂಡ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತಿದೆ, 1/11 ಧನಸಹಾಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. 2018 ರ ವೇಳೆಗೆ, ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬೇಕು.

ಎಲ್ಲಿ ಡಿ- ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್), ಟಿ- ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು), ಅವನು- ಹೀಲಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಎರಡು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು), ಎನ್ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು "17.6 MeV" ಎಂಬುದು ಒಂದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಮೆಗಾ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹತ್ತಾರು ಮಿಲಿಯನ್ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾವಯವ ಇಂಧನದ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ.

ಇಲ್ಲಿ "ಇಂಧನ" ನಾವು ನೋಡುವಂತೆ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ("ಭಾರೀ ನೀರು") ಯಾವುದೇ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಅಶುದ್ಧತೆಯಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಅದನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅದರ ಮೀಸಲು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಅಪರಿಮಿತವಾಗಿದೆ. ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 12 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಲಿಥಿಯಂನಿಂದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟಿಸುವ ಮೂಲಕ. ITER ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್‌ನ ಸಣ್ಣ “ಬೀಜ” ಮಾತ್ರ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ (1) ನಿಂದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಲಿಥಿಯಂ “ಕಂಬಳಿ” ಯ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟದಿಂದಾಗಿ ಅದು ಸ್ವತಃ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. "ಕಂಬಳಿಗಳು", ಟೋಕಮಾಕ್ ಚಿಪ್ಪುಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಿಜವಾದ ಇಂಧನವು ಲಿಥಿಯಂ ಆಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿ ಅದರಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಇದೆ, ಆದರೆ ಅನಿಯಮಿತ ಪ್ರಮಾಣದ ಲಿಥಿಯಂ ಇದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ: ಇಂದು ಪ್ರಪಂಚದ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗಿದ್ದರೆ (1), ಲಿಥಿಯಂನ ಪರಿಶೋಧಿತ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಅವಶ್ಯಕ ಇದು 1000 ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಶೋಧಿತ ಯುರೇನಿಯಂ ಮತ್ತು ಥೋರಿಯಂ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರಮಾಣು ಬಾಯ್ಲರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದರೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು (1) ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಹತ್ತು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ITER ಸೌಲಭ್ಯದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಭರವಸೆ ಇದೆ. ಇದು ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಬಹಳ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದ್ದು, ನಮ್ಮ ದೇಶವು ಇದರಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವುದು ಒಳ್ಳೆಯದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ರಷ್ಯಾವು ವಿಶ್ವ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಅನೇಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಈ ವಿಶ್ವ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿದಾಗ ಇದು ತುಂಬಾ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಪ್ರಕರಣವಲ್ಲ.

ಪ್ರಶ್ನೆ: "ಥರ್ಮೋನಾಕ್ಸೈಡ್" "ಕ್ಲೀನ್" ಮತ್ತು "ಅನಿಯಮಿತ" ಶಕ್ತಿಯ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಯೋಜನೆಯ ಉತ್ಸಾಹಿಗಳು ಹೇಳಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ. ಉತ್ತರವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಇಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಏಕೆ ಎಂಬುದು ಇಲ್ಲಿದೆ.

ಸತ್ಯವೆಂದರೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು (1) ಸ್ವತಃ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಮೌಲ್ಯಯುತವಾಗಿವೆ.

ಆದರೆ ಟೀಪಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು ದರೋಡೆ,

ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ವ್ಯರ್ಥ ಮಾಡುವವರಿಗೆ ಹೋರಾಟವನ್ನು ನೀಡುತ್ತೇವೆ:

ಸಕ್ರಿಯ ವಲಯವನ್ನು ಆವರಿಸೋಣ

ಯುರೇನಿಯಂ ಕಂಬಳಿ - ಅಲ್ಲಿ ನೀವು ಹೋಗಿ!

("ದಿ ಬಲ್ಲಾಡ್ ಆಫ್ ಮುವಾನ್ ಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್" ನಿಂದ, ಯು ದೋಕ್ಷಿತ್ಸರ್ ಮತ್ತು ಡಿ. ಡೈಕೊನೊವ್, 1978)

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ನೀವು ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಯುರೇನಿಯಂ -238 ನ ದಪ್ಪವಾದ “ಕಂಬಳಿ” ಯಿಂದ ಮುಚ್ಚಿದರೆ, ನಂತರ ವೇಗದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ (1), ಯುರೇನಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸುಮಾರು 200 MeV ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಗಮನ ಕೊಡೋಣ:

ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ (1) ಟೋಕೋಮಾಕ್‌ನಲ್ಲಿ 17.6 MeV ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್

ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊದಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ನಂತರದ ವಿದಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸುಮಾರು 200 MeV ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಥಾಪನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದ್ದರೆ, ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊದಿಕೆಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳವಾದ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು 12 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ನಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ!

ಕಂಬಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಯುರೇನಿಯಂ -238 ತುಂಬಾ ಶುದ್ಧ ಅಥವಾ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ: ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಖಾಲಿಯಾದ ಯುರೇನಿಯಂ, ಪುಷ್ಟೀಕರಣದ ನಂತರ ಬಹಳಷ್ಟು ಡಂಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿದೆ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಉಷ್ಣ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಂದ ಪರಮಾಣು ಇಂಧನವನ್ನು ಸಹ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದೆ. ಸಹ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಇಂಧನವನ್ನು ಹೂಳುವ ಬದಲು, ಅದನ್ನು ಯುರೇನಿಯಂ ಕಂಬಳಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ವೇಗದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್, ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊದಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದು, ಹಲವಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ ದಕ್ಷತೆಯು ಇನ್ನಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, 200 MeV ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಹಲವಾರು ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊದಿಕೆಯು ಹೊಸ ಪರಮಾಣು ಇಂಧನದ ಪ್ರಬಲ ಉತ್ಪಾದಕವಾಗಿಯೂ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ ಅನ್ನು ನಂತರ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಉಷ್ಣ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ "ಸುಟ್ಟು" ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗೆ ಸರಿಸುಮಾರು 340 MeV ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಇಂಧನ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಪುನರುತ್ಪಾದಿಸಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗೆ ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊದಿಕೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಈ ಕಂಬಳಿಯಿಂದ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂನಿಂದ "ಚಾಲಿತ" ಹಲವಾರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಒಮ್ಮೆಯಾದರೂ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ ಇಪ್ಪತ್ತೈದು, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಅಂದಾಜಿನ ಪ್ರಕಾರ - ಐವತ್ತು ಬಾರಿ! ಇದೆಲ್ಲವೂ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳ ಮತ್ತು ಸಾಬೀತಾಗಿರುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಈ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಒಬ್ಬ ವಿವೇಕಯುತ ವ್ಯಕ್ತಿ, ಒಂದೇ ಸರ್ಕಾರ, ಒಂದೇ ಒಂದು ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಂಸ್ಥೆ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ.

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಬಂದರೆ, ಟೊಕೊಮಾಕ್‌ನಲ್ಲಿನ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಕೇವಲ "ಬೀಜ" ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಕೇವಲ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 96% ಶಕ್ತಿಯು ಇನ್ನೂ ವಿದಳನ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಮುಖ್ಯ ಇಂಧನವು ಇರುತ್ತದೆ. ಯುರೇನಿಯಂ-238. ಹೀಗಾಗಿ, "ಶುದ್ಧ" ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಎಂದಿಗೂ ಇರುವುದಿಲ್ಲ.

ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ಸರಪಳಿಯ ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣ, ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ಭಾಗ - ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ - ಅಂತಿಮ ಶಕ್ತಿಯ 4% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದರೆ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಶ್ನೆ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ: ಈ ಲಿಂಕ್ ಸಹ ಅಗತ್ಯವಿದೆಯೇ? ಬಹುಶಃ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮೂಲಗಳಿವೆಯೇ?

ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಸದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಆದರೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಯುರೇನಿಯಂ -238 ಅಥವಾ ಥೋರಿಯಂ ಅನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ "ಸುಡಲು" ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಬದಲಿಗೆ ಇತರ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸುವುದು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಈಗಾಗಲೇ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳಿವೆ. ಅರ್ಥ

ವೇಗದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಬ್ರೀಡರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು

(ಇತ್ತೀಚಿನ ಸರೋವ್ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದ 2 ನೇ ಅಂಶ)

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಬ್ರೀಡಿಂಗ್

ಮ್ಯೂಯಾನ್ ವೇಗವರ್ಧನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ.

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಿಧಾನವು ತನ್ನದೇ ಆದ ತೊಂದರೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕಥೆಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ. ಥೋರಿಯಂ ಆಧಾರಿತ ಪರಮಾಣು ಚಕ್ರವು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಚರ್ಚೆಗೆ ಅರ್ಹವಾಗಿದೆ, ಇದು ನಮಗೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ರಷ್ಯಾವು ಯುರೇನಿಯಂಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಥೋರಿಯಂ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಇರುವ ಭಾರತವು ತನ್ನ ಭವಿಷ್ಯದ ಶಕ್ತಿಯ ಆಧಾರವಾಗಿ ಈಗಾಗಲೇ ಥೋರಿಯಂ ಅನ್ನು ಆರಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ನಮ್ಮ ದೇಶದ ಅನೇಕ ಜನರು ಥೋರಿಯಂ ಚಕ್ರವು ಬಹುತೇಕ ಅನಿಯಮಿತ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅತ್ಯಂತ ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲು ಒಲವು ತೋರುತ್ತಾರೆ.

ಈಗ ರಷ್ಯಾ ಒಂದು ಅಡ್ಡಹಾದಿಯಲ್ಲಿದೆ: ಮುಂಬರುವ ಹಲವು ದಶಕಗಳವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ತಂತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಸೂಕ್ತವಾದ ತಂತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲು ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳ ಬಗ್ಗೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತ ಮತ್ತು ವಿಮರ್ಶಾತ್ಮಕ ಚರ್ಚೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಈ ಟಿಪ್ಪಣಿಯನ್ನು ಯೂರಿ ವಿಕ್ಟೋರೊವಿಚ್ ಪೆಟ್ರೋವ್ (1928-2007) ನೆನಪಿಗಾಗಿ ಸಮರ್ಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಒಬ್ಬ ಗಮನಾರ್ಹ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಮತ್ತು ವ್ಯಕ್ತಿ, ಡಾಕ್ಟರ್ ಆಫ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಥಮ್ಯಾಟಿಕ್ಸ್. ಸೈನ್ಸಸ್, ರಷ್ಯಾದ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್‌ನ ಸೇಂಟ್ ಪೀಟರ್ಸ್‌ಬರ್ಗ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್‌ನ ವಲಯದ ಮುಖ್ಯಸ್ಥರು, ಇಲ್ಲಿ ಬರೆದದ್ದನ್ನು ಲೇಖಕರಿಗೆ ಕಲಿಸಿದರು.

ಯು.ವಿ.ಪೆಟ್ರೋವ್, ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮ್ಯೂಯಾನ್ ವೇಗವರ್ಧನೆ, ಸಂಗ್ರಹಣೆಯಲ್ಲಿ "ಭವಿಷ್ಯದ ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿ", M., Energoatomizdat (1987), p. 172.

S.S. Gershtein, Yu.V.Petrov ಮತ್ತು L.I. ಮುವಾನ್ ವೇಗವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ,ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ ಇನ್ ಫಿಸಿಕಲ್ ಸೈನ್ಸಸ್, ಸಂಪುಟ 160, ಪು. 3 (1990).

ಫೋಟೋದಲ್ಲಿ: ಯು.ವಿ. ಪೆಟ್ರೋವ್ (ಬಲ) ಮತ್ತು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ವಿಜೇತ ಜೆ.ಟಿ ಹೂಫ್ಟ್, ಡಿ.ಡಯಾಕೋನೋವ್ ಅವರ ಫೋಟೋ (1998).