همجوشی هستهای
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد
 |
برای اثباتپذیری کامل این مقاله به منابع بیشتری نیاز است یا منابع ارایهشده بهدرستی ارجاع داده نشدهاند. لطفاً با توجه به شیوهٔ ویکیپدیا برای ارجاع به منابع با ارایهٔ منابع معتبر این مقاله را بهبود بخشید. مطالب بیمنبع در آینده مردود و حذف خواهندشد. |
- برای دیگر کاربردها همجوشی (ابهامزدایی) را ببینید.
همجوشی (گداخت) هستهای یا فیوژن فرآیندی عکس عمل شکافت هستهای است. در فرآیند همجوشی هستهای هستههای سبک مانند هیدروژن، دوتریوم و تریتیوم با یکدیگر همجوشی داده شده و هستههای سنگینتر و مقداری انرژی تولید میشود.
برای اینکه همجوشی امکان پذیر باشد هستههایی که در واکنش وارد میشوند باید داریای انرژی جنبشی کافی باشند تا بر میدان الکترواستاتیکی پیرامونشان فائق آیند. بنابر این دماهای وابسته به واکنشهای همجوشی فوق العاده بالاست.
فهرست مندرجات |
[ویرایش] همجوشی طبیعی
همجوشی به صورت طبیعی هم رخ میدهد. انرژی گرمایی که هر روزه زمین و منظومه شمسی را گرم میکند ناشی از واکنشهای همجوشی در خورشید است به این نحو که در خورشید (یا در ستارگان دیگر) نیروهای گرانشی قوی باعث میشوند ایزوتوپهای هستههای هیدروژن به اندازه کافی به هم نزدیک و با هم ترکیب شوند تا هسته هلیوم و مقداری انرژی تولید شود.البته برای آغاز همجوشی بايد هسته های مورد نظر را باید به اندازه کافی به هم نزدیک کنیم.برای نزدیک کردن هستهها به هم باید بر نیروی دافعه کولنی میان هستهها غلبه کنیم که این کار نیاز به انرژی بسیار بالایی دارد.بطور مثال برای آغاز همجوشی مخلوطی از دوتريوم و تریتیوم باید دمای سوخت را تا دمای 100 میلیون درجه سانتیگراد بالا ببریم!
[ویرایش] مزیتها
مزیت همجوشی هستهای نسبت به شکافت هستهای مقایسه میشود:
- منابع سوخت آن بسیار فراوان است. به عنوان مثال دوتريوم حدود ۱۵۳ ۰/۰ درصد اتمی ازهیدروژنهای آب اقیانوسها را تشکیل میدهد. تريتيوم نیز در فرآیند جذب نوترون توسط لیتیوم قابل تولید است.
- به ازاء هر نوکلئون از ماده سوخت، انرژی تولیدی نسبت به روش شکافت بیشتر است.
- معضل پسماندهای هستهای را ندارد.
- اینکه در هنگام وقوع حوادث احتمالی، راکتور همجوشی از کنترل خارج نمیشود.
به عنوان مثالی از انرژی تولیدی در یک راکتور همجوشی میتوان گفت اگر یک گالن از آب دریا را که دارای مقدارکافی دوترون است در واکنش همجوشی استفاده کنیم معادل ۳۰۰ گالن گازوئیل انرژی بدون آلودگی تولید میکند.
[ویرایش] روشهای همجوشی
محصورسازی به روشهای متفاوتی انجام پذیر است. مهمترین این روشها عبارتند از:
[ویرایش] محصور سازی مغناطیسی
-
نوشتار اصلی: محصورسازی مغناطیسی
در این روش از میادین پرقدرت برای حفظ یک پلاسما استفاده میگردد.دو نوع رآکتور توکوماک و اسفرومک بر اساس اين روش طراحی شده است.
[ویرایش] همجوشی هستهای کنترل شده توسط لیزرهای پر توان
-
نوشتار اصلی: محصورسازی لیزری
در این روش از لیزرهای پرتوانی جهت محصورساختن ساچمههای کوچکی استفاده میشود که در آنها سوخت هستهای فشرده سازی شده باشد.
[ویرایش] همجوشی هستهای توسط کاتالیزور میونی
همجوشی هستهای توسط کاتالیزور میونی (Muon-catalyzed fusion (μCF
[ویرایش] منبع
- همجوشی هستهای نوشته: مهرداد صمیمی فر؛ انجمن فیزیکدانان جوان ایران
[ویرایش] مقالههای وابسته
