โดย Rafi Letzter สล็อตเว็บตรง เผยแพร่ 23 ตุลาคม 2019การสร้างเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นไม่ใช่เรื่องยากแต่สิ่งที่พิจารณา การสร้างสิ่งที่เป็นประโยชน์เป็นเรื่องที่แตกต่างกันเครื่องบินไอพ่นความเร็วเหนือเสียงเจ็ดลําของพลาสมาชนกันระหว่างการทดสอบการยิงครั้งแรกของการทดลองพลาสม่าไลเนอร์ (เครดิตภาพ: ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอส)การสร้างพลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดโดยไม่มีการปล่อยมลพิษโดยการกระแทกอะตอมไฮโดรเจนเข้าด้วยกันเป็นความฝันของท่อมานานหลายทศวรรษ ตอนนี้นัก
วิทยาศาสตร์อาจเข้าใกล้พลังฟิวชั่นที่เป็นไปได้มากขึ้นอีกก้าวหนึ่งด้วยการทดลองแห่งอนาคตและปืน
พลาสมาหลายสิบกระบอก ปืนพลาสมาสิบแปดกระบอกจาก 36 กระบอกอยู่ในเครื่องที่สามารถทําให้พลังฟิวชั่นเป็นจริงได้ ปืนเหล่านี้เป็นองค์ประกอบสําคัญของการทดลองพลาสม่าไลเนอร์ (PLX) ของห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos ซึ่งใช้แนวทางใหม่ในการแก้ปัญหา PLX หากได้ผลจะรวมสองวิธีที่มีอยู่ในการกระแทกอะตอมไฮโดรเจนโปรตอนเดี่ยวเข้าด้วยกันเพื่อสร้างอะตอมฮีเลียมสองโปรตอน กระบวนการดังกล่าวสร้างพลังงานจํานวนมหาศาลต่อจุดเชื้อเพลิงมากกว่าการแยกอะตอมหนัก (ฟิชชัน) ความหวังก็คือวิธีการที่บุกเบิกใน PLX จะสอนนักวิทยาศาสตร์ถึงวิธีการสร้างพลังงานนั้นอย่างมีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะคุ้มค่าสําหรับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง
คํามั่นสัญญาของการหลอมรวมคือมันผลิตพลังงานได้มากมาย ทุกครั้งที่อะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมรวมกันเป็นฮีเลียมส่วนเล็ก ๆ ของสสารของพวกเขาจะเปลี่ยนเป็นพลังงานจํานวนมาก
ที่เกี่ยวข้อง: นั่นอะไรน่ะ? ตอบคําถามฟิสิกส์ของคุณ
ปัญหาของฟิวชั่นคือไม่มีใครคิดหาวิธีสร้างพลังงานนั้นด้วยวิธีที่มีประโยชน์
หลักการนั้นง่ายพอ แต่การดําเนินการเป็นสิ่งที่ท้าทาย ตอนนี้มีระเบิดไฮโดรเจนฟิวชั่นมากมายในโลกที่สามารถปล่อยพลังงานทั้งหมดของพวกเขาในพริบตาและทําลายตัวเอง (และทุกอย่างรอบตัวเป็นระยะทางหลายไมล์) เด็กเป็นครั้งคราวยังสามารถสร้างเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นขนาดเล็กที่ไม่มีประสิทธิภาพในห้องเด็กเล่นของพวกเขาได้ แต่เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นที่มีอยู่จะดูดพลังงานมากกว่าที่พวกเขาสร้างขึ้น ยังไม่มีใครสามารถสร้างปฏิกิริยาฟิวชั่นที่ควบคุมได้และยั่งยืนซึ่งคายพลังงานออกมามากกว่าที่เครื่องจักรใช้ในการสร้างและควบคุมปฏิกิริยา
วิธีแรกในสองวิธีที่ PLX รวมเข้าด้วยกันเรียกว่าการกักขังแม่เหล็ก นี่คือสิ่งที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น
ที่เรียกว่า tokamaks ซึ่งใช้แม่เหล็กทรงพลังเพื่อระงับพลาสมาที่ร้อนจัดและร้อนจัดของอะตอมที่หลอมรวมอยู่ภายในเครื่องเพื่อให้มันหลอมรวมและไม่หลบหนี ที่ใหญ่ที่สุดของเหล่านี้คือ ITER ซึ่งเป็นเครื่องจักรขนาด 25,000 ตัน (23,000 เมตริกตัน) ในฝรั่งเศส แต่โครงการดังกล่าวต้องเผชิญกับความล่าช้าและค่าใช้จ่ายที่มากเกินไป และแม้แต่การคาดการณ์ในแง่ดีก็ชี้ให้เห็นว่าโครงการนี้จะไม่สมบูรณ์จนกว่าจะถึงปี 2050 ตามที่บีบีซีรายงานในปี 2017
วิธีที่สองเรียกว่าการกักขังเฉื่อย ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์ลิเวอร์มอร์ซึ่งเป็นโรงงานของกระทรวงพลังงานอีกแห่งหนึ่งมีเครื่องจักรที่เรียกว่าศูนย์จุดระเบิดแห่งชาติ (NIF) ซึ่งกําลังใช้เส้นทางนี้ไปสู่การหลอมรวม NIF นั้นเป็นระบบที่ใหญ่มากสําหรับการยิงเลเซอร์ที่ทรงพลังเป็นพิเศษที่เซลล์เชื้อเพลิงขนาดเล็กที่มีไฮโดรเจน เมื่อเลเซอร์โดนเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะร้อนขึ้นและติดอยู่ภายในเซลล์เชื้อเพลิงจะหลอมรวม NIF ใช้งานได้ แต่ไม่ได้สร้างพลังงานมากกว่าที่ใช้
The Plasma Liner Experiment is pictured at Los Alamos National Laboratory.
การทดลองพลาสม่าไลเนอร์เป็นภาพที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอลามอส (เครดิตภาพ: ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอส)PLX ตามแถลงการณ์จาก American Physical Society (APS) นั้นแตกต่างจากทั้งสองเล็กน้อย มันใช้แม่เหล็กเพื่อบรรจุไฮโดรเจนของมันเช่นโทคาแม็ค แต่ไฮโดรเจนนั้นถูกนําเข้าสู่อุณหภูมิและแรงกดดันจากฟิวชั่นและแรงกดดันจากการยิงพลาสมาร้อนจากปืนที่เรียงรายอยู่รอบห้องทรงกลมของอุปกรณ์โดยใช้ปืนแทนเลเซอร์เหมือนที่ใช้ใน NIF
นักฟิสิกส์ที่เป็นผู้นําโครงการ PLX ได้ทําการทดลองในช่วงต้นโดยใช้ปืน 18 กระบอกที่ติดตั้งไว้แล้วตาม APS การทดลองเหล่านั้นได้ให้ข้อมูลเบื้องต้นแก่นักวิจัยเกี่ยวกับพฤติกรรมของเครื่องบินไอพ่นพลาสมาเมื่อพวกเขาชนกันภายในเครื่อง และนักวิจัยได้นําเสนอข้อมูลนั้นเมื่อวานนี้ (21 ต.ค.) ในการประชุมประจําปีของแผนกฟิสิกส์พลาสมา APS ในฟอร์ต ลอเดอร์เดล รัฐฟลอริดา นักวิจัยกล่าวว่าข้อมูลดังกล่าวมีความสําคัญเนื่องจากมีแบบจําลองทางทฤษฎีที่ขัดแย้งกันว่าพลาสมามีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อมันชนกันในการชนกันประเภทนี้Los Alamos กล่าวว่าทีมหวังว่าจะติดตั้งปืนที่เหลืออีก 18 กระบอกในต้นปี 2020 และทําการทดลองโดยใช้แบตเตอรี่ปืนพลาสมา 36 เต็มภายในสิ้นปีนั้นสล็อตเว็บตรง / เที่ยวญี่ปุ่น
