علماء أمريكيون يصلون إلى اختراق في الاندماج النووي طال انتظاره ، مصدر AI

سي إن إن
–

لأول مرة على الإطلاق ، نجح العلماء الأمريكيون في منشأة الإشعال الوطنية في مختبر لورانس ليفرمور الوطني في كاليفورنيا في إنتاج تفاعل اندماج نووي أدى إلى زيادة صافي الطاقة – وأكد مصدر مطلع على المشروع لشبكة CNN.

ومن المتوقع أن تعلن وزارة الطاقة الأمريكية رسميًا عن الاختراق يوم الثلاثاء.

كانت نتيجة التجربة خطوة هائلة في السعي الذي دام عقودًا لإطلاق العنان لمصدر لا حصر له من الطاقة النظيفة يمكن أن يساعد في إنهاء الاعتماد على الوقود الأحفوري. حاول الباحثون على مدى عقود إعادة إنشاء الاندماج النووي – تكرار الاندماج الذي يمد الشمس بالطاقة.

أعلنت وزارة الطاقة الأمريكية ، جينيفر جرانهولم ، يوم الثلاثاء عن “اختراق علمي كبير” ، حسبما أعلنت وزارة الطاقة يوم الأحد. تم الإبلاغ عن الاختراق لأول مرة من قبل صحيفة فاينانشيال تايمز.

الاندماج النووي يحدث عندما يتم دمج ذرتين أو أكثر في واحدة أكبر ، وهي عملية تولد كمية هائلة من الطاقة على شكل حرارة.

كان العلماء في جميع أنحاء العالم يتقدمون ببطء نحو هذا الاختراق. في فبراير، أعلن علماء المملكة المتحدة لقد ضاعفوا الرقم القياسي السابق لتوليد الاندماج النووي والحفاظ عليه.

في آلة ضخمة على شكل كعكة دونات تسمى توكاماك مزودة بمغناطيسات عملاقة ، تمكن العلماء الذين يعملون بالقرب من أكسفورد من توليد كمية قياسية من الطاقة المستدامة. ومع ذلك ، فقد استمرت 5 ثوان فقط.

تحمل الحرارة الناتجة عن عملية دمج الذرات معًا المفتاح للمساعدة في إنتاج الطاقة.

مثل CNN ذكرت في وقت سابق من هذا العام، فإن عملية الاندماج تنتج الهيليوم والنيوترونات – وهي أخف في الكتلة من الأجزاء التي صنعت منها في الأصل.

ثم تتحول الكتلة المفقودة إلى كمية هائلة من الطاقة. ثم تضرب النيوترونات القادرة على الهروب من البلازما “بطانية” تبطن جدران التوكاماك ، فتنتقل طاقتها الحركية على شكل حرارة. يمكن بعد ذلك استخدام هذه الحرارة لتسخين المياه ، وتوليد البخار وتوربينات الطاقة لتوليد الطاقة.

يجب أن تخضع الآلة التي تولد التفاعل إلى حرارة شديدة. يجب أن تصل درجة حرارة البلازما إلى 150 مليون درجة مئوية على الأقل ، أي 10 مرات أكثر سخونة من لب الشمس.

التحدي الكبير المتمثل في تسخير طاقة الاندماج هو الحفاظ عليها لفترة كافية حتى تتمكن من تشغيل الشبكات الكهربائية وأنظمة التدفئة حول العالم.

قال عالم اندماج بريطاني لشبكة CNN إن نتيجة الاختراق الأمريكي واعدة ، لكنها تظهر أيضًا المزيد من العمل الذي يجب أن يحدث لجعل الاندماج قادرًا على توليد الكهرباء على نطاق تجاري.

قال توني رولستون ، من قسم الهندسة بجامعة كامبريدج ، لشبكة CNN: “لقد عملوا على تصميم وتركيب الهدف وشكل نبضة الطاقة للحصول على نتائج أفضل بكثير”.

“الحجة المعارضة هي أن هذه النتيجة تبعد أميالاً عن كسب الطاقة الفعلي المطلوب لإنتاج الكهرباء. لذلك ، يمكننا أن نقول (إنه) نجاح للعلم ولكن بعيدًا عن توفير الطاقة المفيدة “.