منبع:

https://www.sciencealert.com/there-s-been-a-significant-advance-in-harnessing-the-power-of-nuclear-fusion

فیزیکدانان با موفقیت یک دستگاه کلیدی برای تولید نیروی همجوشی را توسعه دادند
میشل استار 2 سپتامبر 2021
فیزیکدانانی که بر روی نوعی راکتور همجوشی به نام ستاره‌ساز کار می‌کنند، به استفاده واقعی از قدرت همجوشی هسته‌ای نزدیک‌تر می‌شوند.

بر اساس یک مقاله جدید، ستاره‌ساز Wendelstein 7-X در آلمان اکنون می‌تواند گرمایی را در خود نگه دارد که دمای آن دو برابر دمای موجود در هسته خورشید است. این بدان معنی است که فیزیکدانان توانسته اند از دست دادن گرما را کاهش دهند - یک گام بزرگ رو به جلو در فناوری ستاره ساز.

نویمیر پابلانت، فیزیکدان از آزمایشگاه فیزیک پلاسمای پرینستون (PPPL) گفت: «این واقعاً یک خبر هیجان انگیز برای همجوشی است که این طراحی موفق بوده است». این به وضوح نشان می دهد که می توان این نوع بهینه سازی را انجام داد.

انرژی همجوشی محور تلاش‌های توسعه انرژی در سراسر جهان است. از نظر تئوری، آن متکی بر مهار انرژی آزاد شده در هنگام جوش خوردن هسته‌های پلاسما برای تولید عنصر سنگین‌تر است: همان فرآیندی که در قلب ستارگان اتفاق می‌افتد. اگر بتوانیم به این هدف دست یابیم، مزایای آن بسیار زیاد خواهد بود – انرژی پاک و با خروجی بالا که عملاً تمام نشدنی است.

با این حال، گفتن آن آسان تر از انجام آن است. فیوژن فرآیندی بسیار پرانرژی است و مهار آن آسان نیست. انرژی همجوشی اولین بار در دهه 1940 مورد تحقیق قرار گرفت. دهه‌ها بعد، راکتورهای همجوشی هنوز به اندازه‌ای که از دست می‌دهند، انرژی تولید نمی‌کنند، البته با اختلاف قابل‌توجهی - اگرچه این شکاف در حال بسته شدن است.

فناوری همجوشی که در حال حاضر رکوردهای دما را می شکند، توکامک است - حلقه ای از پلاسما به شکل دوناتی که در پوسته ای از میدان های مغناطیسی به دام افتاده است و با سرعت بالایی در پالس های سریع هدایت می شود. سادگی نسبی به مهار آن در دماهای بالا کمک می کند، اما فقط به صورت انفجاری.

از سوی دیگر، ستاره‌سازها بر اساس پیکربندی فوق‌العاده پیچیده‌ای از آهن‌رباها ساخته شده‌اند که توسط یک هوش مصنوعی ترسیم شده‌اند که می‌تواند پلاسما را برای حفظ جریان آن هدایت کند. طراحی و ساخت اینها بسیار دشوار است، که منجر به ستاره‌هایی شده است که مقدار زیادی از انرژی تولید شده توسط همجوشی را به شکل اتلاف گرما نشت می‌کنند.

دستگاهی با ظاهری آینده نگر با خطوط پیچ خورده و پانل های فلزی
وندلشتاین 7-X. (موسسه فیزیک پلاسما برنارد لودویگ/مکس پلانک)

این تلفات حرارتی نتیجه فرآیندی به نام انتقال نئوکلاسیک است که در آن برخورد یون‌ها در یک راکتور همجوشی باعث انتشار پلاسما به بیرون می‌شود. تأثیر آن در ستاره داران بیشتر از توکاماک است.

از آنجایی که توکاماک ها ناکارآمدی های خاص خود را دارند، محققان PPPL و موسسه فیزیک پلاسما ماکس پلانک به دنبال شکل دادن به آهنرباها در W7-X بودند تا اثرات حمل و نقل نئوکلاسیک را کاهش دهند. و اکنون اندازه گیری هایی که با استفاده از ابزاری به نام طیف سنج کریستالی تصویربرداری اشعه ایکس (XICS) انجام شده است، دمای بسیار بالایی را در داخل راکتور نشان داده است.

اینها توسط اندازه‌گیری‌های طیف‌سنجی نوترکیبی تبادل بار (CXRS) پشتیبانی می‌شوند، که تصور می‌شود دقیق‌تر از اندازه‌گیری‌های XICS هستند، اما تحت همه شرایط نمی‌توان انجام داد.

اما با توافق هر دو مجموعه داده، به نظر می رسد که ستاره ساز توانسته به دمای نزدیک به 30 میلیون کلوین دست یابد.

گروه دریافتند که این تنها در صورتی امکان پذیر است که در حمل و نقل نئوکلاسیک کاهش شدیدی وجود داشته باشد. آنها مدلسازی کردند تا تعیین کنند اگر W7-X بهینه نشده بود چقدر گرما از طریق حمل و نقل نئوکلاسیک از دست می رفت و دریافتند که 30 میلیون کلوین راهی برای خروج از میدان توپ است.

پابلانت گفت: "این نشان داد که شکل بهینه W7-X باعث کاهش انتقال نئوکلاسیک شده و برای عملکردی که در آزمایشات W7-X دیده می شود ضروری است." "این راهی برای نشان دادن اهمیت بهینه سازی بود."

این نتیجه هیجان‌انگیز نشان‌دهنده گامی مهم به جلو در اصلاح طراحی ستاره‌ساز است، گامی که به تلاش‌های آینده اطلاع‌رسانی و شکل می‌دهد.

این همچنین یک گام مهم به سمت یک راکتور همجوشی عملی است، اگرچه کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد. برای اینکه یک راکتور همجوشی کاربردی باشد، نه تنها باید دماهای بالا، بلکه چگالی مناسب پلاسما و زمان‌های محدود مناسب داشته باشد. در حالی که توکاماک‌ها داغ‌تر هستند، کاهش انرژی از دست رفته این اطمینان را می‌دهد که فناوری ستاره‌ساز همچنان می‌تواند مزیتی داشته باشد.

اینجارو نگاه دانشمندان دنبال ساخت وسیله ای به نام ستاره ساز هستند 

خوب یعنی دانشمندان با تمام علم خود به دنبال ساخت ستاره ساز هستند و فیزیک اسلامی هم به شدت دنبال ساخت جرثومه است 

جرثومه به معنی جمع کننده دارای دو قطب متضاد از جرثومه ستاره ها تا کهکشانها تا فراتر و برعکس از اتم ها تا کوچک ترینها را در نظر بگیرید 

و دانشمندان هم به دنبال ساخت یک نوع ستاره هستند 

حالا بیایید مدل ستاره ساز علم و جرثومه خودمان را کنار هم بگذاریم و عمیق به شباهت های آنها نگاه کنیم 

مدل جرثومه :

یکی از ساده ترین مدلهای جرثومه .......از نگاهی به قدمت هزار و پانصد سال است

از قسمت هایی مانند 

سراب و ضد سراب و با لایه میانی باد تشکیل شده 

و حالا  مدل ستاره ساز علم را بررسی می کنیم 

و حالا یک مدل دیگر 

وای عجب 

حالا بیایید این دو مدل را روی هم بندازیم 

باد مساوی پلاسما خخخخخ

نمی توان مدل ستاره ساز را همان مدل جرثومه دانست اما شیاهت های بسیاری هست که علم تولنسته فیزیک اسلامی را جلو بیندازد 

و برای شروع عالی است 

 منبع:

https://visual.ly/community/Infographics/science/reactor-future

فیزیک اسلامی ایدولوژی های زیادی دارد 

اول ساخت جرثومه و کوچک شدن هسته به خاطر اختلاف ضد  بعد تپش جرثومه و دادن شعور به جرثومه به نور علی نور و یقلب لایه ای و تکرار در یقلب اهدافی است که این علم را تحت شعا قرار خواهد داد

اما یکی از عجیب ترین قسمت از مدل جرثومه که بررسی شده لایه مرموز باد است که مدل ستاره های بادی باید در نظر گرفته شود اما امروزه علم جواب این سوال را تا حدودی داده و مطمعن هستم که با پیشرفت فیزیک اسلامی به صد تغییر پیدا می کند 

اینجا علم به ما کمک می کند که در این دوره از زمان باد  را پلاسما فرض کنیم 

دوست دارید یک راکتور فیوژن بسازید یا رکتور همجوشی 

به این سایت بروید و یک شبه جرثومه طراحی کنید 

https://ippex.pppl.gov/prev_ippex/tokamak/tokamakv2.htm

راکتور توکامک خود را راه اندازی کنید!
*جدید* نسخه 2005!

به عنوان بخشی از پروژه تجربه آموزش فیزیک پلاسما اینترنتی (IPPEX)، این اپلت جاوا برای نشان دادن اصول اولیه همجوشی محصور مغناطیسی طراحی شده است.

برای شروع مضطرب هستید؟ می توانید شکل موج سه متغیر ورودی را با کلیک کردن روی "جزئیات" برای هر کدام تنظیم کنید. این پنجره ای را نشان می دهد که به شما امکان می دهد شدت هر متغیر ورودی را در طول زمان ویرایش کنید. نوار لغزنده در پنجره اصلی به شما این امکان را می دهد که شکل موج خود را در یک فاکتور خاص ضرب کنید.

به عنوان مثال، تنظیم توان کمکی روی 75 از 50، همه مقادیر را 3/2 مقیاس می کند. به محورهای تغییر اعداد نگاه کنید. هنگامی که برای آزمایش مقادیر خود آماده شدید، روی «START» کلیک کنید و خروجی را با کلیک کردن روی «Output Graph» تماشا کنید. در حالی که نمودار خروجی با داده ها در حال پیمایش است، رنگ پلاسما در پنجره اصلی نیز مطابق با امتیاز تغییر می کند. شما می توانید این روند را تا جایی که دوست دارید تکرار کنید. لطفا به دارن استوتلر با نظرات و بازخورد ایمیل بزنید.