الأشكال الثلاثة للتفاعلات النووية المعروفة للبشرية هي الانشطار النووي ، والاندماج النووي ، والانحلال النووي.

من بين هؤلاء ، قدم الانشطار النووي والاندماج النووي الطاقة للبشر. وفقًا لمعادلة أينشتاين ، الكتلة والطاقة ، E = mc ^ 2 ، طالما كان هناك توهين جماعي بعد التفاعل النووي ، فهذا يعني أن قدرًا معينًا من الطاقة قد تم إطلاقه.

الانشطار النووي هو إنتاج الطاقة من خلال خسارة الكتلة الناتجة عن انشطار الذرات الثقيلة.

على العكس من ذلك ، مع الاندماج النووي ، ينتج عن تراكم النوى الذرية الخفيفة نوى ذرية أثقل ويحدث توهين جماعي ، وبالتالي توليد الطاقة.

كان الاندماج النووي أفضل من الانشطار النووي ، ليس فقط لأن الاندماج النووي أطلق كمية أكبر من الطاقة ، ولكن أيضًا ، والأهم من ذلك ، يمكن استخلاص المواد الخام للاندماج النووي من مياه البحر. كان الديوتيريوم وفيرًا في مياه البحر على الأرض ، حيث بلغ 40 مليون طن. إذا تم استخدام كل ذلك في تفاعلات الاندماج ، فإن الطاقة المنبعثة ستستمر لعشرات المليارات من السنين.

المادة الخام الشائعة للانشطار النووي - اليورانيوم 235 - لديها احتياطيات نادرة وستؤثر النفايات النووية الناتجة على الجيولوجيا لمئات السنين. لذلك ، لا يمكن مقارنة الانشطار النووي بالاندماج النووي ، سواء من حيث الاحتياطيات أو النظافة.

لذلك ، كانت طاقة الاندماج النووي طاقة جديدة لا حصر لها ونظيفة وآمنة يتوق إليها عدد لا يحصى من الناس.

بالطبع ، لم يشر الاندماج النووي فقط إلى اندماج الديوتيريوم والتريتيوم. طالما كان العنصر أخف من الحديد في الجدول الدوري ، فيمكن استخدامه للاندماج النووي. السبب الذي جعل البشر يختارون التريتيوم والديوتيريوم فقط كمواد اندماج هو أن شروطهم للاندماج النووي كانت الأبسط.

مقارنة بالعناصر الأخرى ، كان لكل من نظير الهيدروجين الديوتيريوم ونواة التريتيوم بروتون واحد فقط. كان تفاعل الاندماج بين التريتيوم والديوتيريوم ضروريًا فقط للتغلب على القوة الطاردة بين البروتونات ، بينما سيتعين على العناصر الأخرى التغلب على القوة الطاردة بين مجموعة من البروتونات. لم تكن الصعوبة هي نفسها.

الآن بعد أن حدد تشين تشين خطوته التالية للتغلب على الاندماج النووي ، عاد إلى مكتبه واستخرج تكنولوجيا مفاعل الاندماج النووي من عالم الإليزيوم.

ومع ذلك ، بعد بضع نظرات ، عبس تشن تشن. كان دائمًا متخصصًا في الطب وعلم الأحياء. على الرغم من أنه كان لديه بعض الفهم للفيزياء النووية ، إلا أنها كانت سطحية ، وأفضل بقليل من الناس العاديين على الأكثر.

وهكذا ، نظر تشين تشين إلى الأعلى وقال ، "X ، أعد فورًا وثيقة ستسمح لي بفهم الفيزياء النووية بسرعة."

أثناء حديثه ، أخرج صندوق العلكة ، وفتحه برفق ، وطرحت حبة NZT-48 على الفور في فمه.

بعد ذلك ، أصبح تعبير تشين تشين حادًا وواضحًا.

في الوقت نفسه ، قام Little X بتجميع معلومات حول الفيزياء النووية بسرعة من الأساسيات إلى الأشياء المتقدمة. قلب تشين تشين وثيقة التكنولوجيا التي قدمها ليتل إكس بينما أكدها مقابل البيانات المتعلقة بمفاعل إليسيوم النووي.

هذه المرة ، تمكن تشين تشين من فهم كل شيء تقريبًا.

"لم أكن أعتقد أنه سيكون هناك أكثر من نوع واحد من تكنولوجيا مفاعلات الاندماج النووي المستخدمة في بُعد الإليسيوم."

ابتسم تشين تشن والتفت إلى الرسم الثاني. "إنه مفاعل اندماج نووي للحصر بالقصور الذاتي ومفاعل اندماج نووي للحصر المغناطيسي؟ كيف لا يصدق…"

"الأنواع المستخدمة بشكل أساسي عبر قارات اتحاد الأرض هما في الغالب هذان النوعان أيضًا."

أوضح Little X ، "ولكن إذا تم تقسيم هذه التقنيات إلى أقسام فرعية ، فيمكن تقسيمها إلى عدة فروع. بل إن هناك نكات من هذا النوع يتم تداولها على الإنترنت ... "

"ما النكات؟" لم يستطع تشين تشين الامتناع عن السؤال.

"سيقومون بتقسيم جميع أنواع تقنية الاندماج إلى المعسكرات التسعة لمخطط محاذاة DnD بطريقة مباشرة وبديهية. يتم تمثيل كل معسكر حتى ببيان مجسم ".

أوضح Little X ، "على سبيل المثال ، فإن النجم الذي يمثل" الخير القانوني "سيقول: قلبي وأفعالي هادئة مثل النجوم وكل ما أفعله ثابت.

"أما بالنسبة للاندماج المغنطيسي المحايد الجيد ، فإن البيان المجسم هو: لا توجد مغناطيسية لتخرج ، ولا هيليوم 3 للاحتراق ، لأنني لا أريد أن أصبح مفاعلًا بعد الآن!

"وتوكاماك الجيد الفوضوي: تيار البلازما ، سأخبرك مرة أخرى - لا تسبب المزيد من المتاعب!"

"بالإضافة إلى ذلك ، هناك توكاماك كروي يمثل محايدًا قانونيًا ، وتوكاماك التكوين المعكوس للمجال يمثل محايدًا حقيقيًا ، ويمثل اندماج الهدف الممغنط محايدًا فوضويًا ، وما إلى ذلك ..."

مع استمرار Little X ، أصبح صوتها متحمسًا بشكل متزايد. "الأكثر تسلية هو تقنية الاندماج بالليزر التي تمثل الشر الفوضوي - بيانها المجسم هو: أنا على وشك أن أقوم بإطلاق النار على حملي!"

"..."

نظر تشن تشن إلى الأعلى مذعوراً. "X ، هل سمعت بشكل صحيح - أنت تطلق نكتة قذرة؟"

"أنا ، لم أفعل ..."

بدأ ليتل إكس يتلعثم. "كيف هذه نكتة قذرة؟ البشر نكات قذرة. أنا شكل حياة ذكي ... هل النكات القذرة ممكنة مع أشكال الحياة الذكية؟ أنا أشير فقط إلى ميمي ، ميم الفيزياء النووية! "

هز تشين تشين رأسه ولم يضغط على الأمر. لقد لاحظ للتو أن Little X أصبح بشريًا بشكل متزايد. في غضون ذلك ، قال: "الآن أفهم لماذا يعد تطوير الاندماج النووي أكثر صعوبة من الانشطار النووي. ذلك لأن المبادئ الفيزيائية للتفاعلين مختلفة.

"كتلة نوى الانشطار النووي كبيرة نسبيًا وغير مستقرة ، لذلك يمكن إحداث تفاعلات الانشطار تحت درجة حرارة وضغط عاديين. ومع ذلك ، فإن الاندماج النووي مختلف ، لأنه يجب أن يتغلب على التنافر الإلكتروستاتيكي القوي بين النوى. بدون طاقة كافية أو ظروف بيئية خاصة لتجاوز النقطة الحرجة لهذه القوة الطاردة ، لن يكون المرء قادرًا على دمج النوى الذرية معًا.

"إذن ، المفتاح هو خلق بيئة ذات ضغط مرتفع ودرجة حرارة عالية؟"

"نعم."

أجاب ليتل إكس ، "أكثر تفاعلات الاندماج النووي شيوعًا في الكون هي الشمس. بسبب كتلتها ، تشكل الشمس ضغطًا عاليًا للغاية يبلغ 200 مليار من الغلاف الجوي في قلبها ، بالإضافة إلى درجة حرارة 15 مليون درجة. وبالتالي يمكنها دمج ذرات الهيدروجين في ذرات الهيليوم.

ومع ذلك ، إذا أراد البشر تحقيق نفس الاندماج النووي على الأرض ، فسيكون من المستحيل تمامًا تحقيق ظروف الضغط العالي للغاية. لذلك ، يجب أن تعمل أجهزة الاندماج النووي الحالية عند البشر في درجات حرارة عالية ، وتتطلب درجة حرارة تزيد عن 100 مليون درجة مقارنة بدرجة حرارة الشمس الأساسية البالغة 15 مليون درجة.

"إن أبسط الطرق وأكثرها مباشرة هي استخدام عدد كبير من الملفات النشطة لتشكيل حلقة على طول الملفات ، لتوليد مجال مغناطيسي قوي ينتج عنه مفاعل اندماج نووي محصور مغناطيسيًا. هذا الجهاز الذي يمكن أن يولد مجالًا مغناطيسيًا قويًا بدرجة كافية على شكل حلقة يسمى "جهاز توكاماك".

"الخيار الآخر ، وهو مفاعل الاندماج النووي للحبس بالقصور الذاتي ، يستخدم خليطًا غازيًا من الديوتيريوم والتريتيوم ، يقاس بالملليغرام ، لملء كرة صغيرة بقطر بضعة مليمترات. يقوم شعاع الليزر بتسخينه بشكل موحد من الخارج. يمتص السطح الكروي الطاقة ويتوسع للخارج ، وينتج قوة رد فعل حيث يكون الغاز بداخله مضغوطًا ومضغوطًا بدرجة عالية ، مصحوبًا بارتفاع حاد في درجة الحرارة. عندما تصل درجة الحرارة إلى نقطة الاشتعال المطلوبة ، سينفجر الغاز الموجود في الكرة وينتج الكثير من الحرارة! "

>>>>>>>>>>>>>>>

2022/07/20 · 158 مشاهدة · 1113 كلمة
Ismail
نادي الروايات - 2024