23 آذار 2013

كافئ جهودنا بمشاركة المقالة على جوجل + , تغريدة , لايك , شير او تعليق منك


الاعتقاد الشائع حتى الان ان اندماج ذرات الهدروجين وتحولها الي ذرات هليوم ، لايتم إلا في وجود قدر هائل من الطاقة ويحتاج الي درجة حرارة بالغة الارتفاع تصل الى نحو 100 مليون درجة مئوية ، وقد تم حديثا اكتشاف طريقة اخرى يمكن فيها لذرات الهدروجين أن تندمج معا ، وتطلق قدر هائلا من الطاقة ، دون الحاجة الى رفع درجة الحرارة هذه الذرات الي تلك الحدود البالغة الارتفاع .

ففي عام 1940 قام العالمين اندريا سخاروف وف فرانك  باعلان امكانية حدوث مثل هذا الاندماج في درجات حرارة منخفضة بتأثير بعض الجسيمات الأولية المعروفة باسم الميونات ، ولم تمض عشرة أعوام على هذا الفرض النظري ، حتى قام لويس الفاريز  وبعض زملائه في جامعة بركلي بالولايات المتحدة ، بملاحظة اول مشاهدة عملية من هذا النوع عندما كانوا يرقبون مسارات بعض الجسيمات النووية في الغرفة السحابية ، في اثناء دراستهم لموضوع اخر بعيد كل البعد عن موضوع الاندماج النووي ، وقد لاحظ هؤلاء العلماء ، بمحض الصدفة وجود اثار غير معتادة في الصور الفوتوغرافية للغرفة السحابية ، واستطاعوا تفسيرها بمساعدة عالم اخر يدعى ادوارد تيلر على انها ناتجة من ناتجة من تفاعلات الاندماج التي تحدث بين بعض الذرات في وجود الميونات .

وقد عبر العالم الفاريز هن هذا الاكتشاف أثناء منحه جائزة نوبل عام 1968بقوله ، نحن نعتقد ان مشكلات الطاقة بالنسبة للانسان قد حلت حتى نهاية الزمان ، والميونات وحدات اولية من وحدات المادة ، وهي توجد طبيعيا في الاشعة كما ان هناك برنامجا دوليا للبحث في هذا المجال في جامعة برمنجهام ببريطانيا ، واخر لبحث بعض المشاكل النظرية المتعلقة به في جامعة فلوريدا بالولايات المتحدة ، وتتناول بعض هذه البحوث شكل الجهاز الذي يمكن استخدامه للحصول على الطاقة من تفاعل الاندماج النووي بهذا الاسلوب ، بشكل يمكن استغلال هذه الطاقة في الاغراض الصناعية ، وتمت بعض هذه البحوث في المركز الاوربي للبحوث النووية من هذه الدراسات أن يمكن انتاج الميونات معمليا ، بتوجيه حزمة من الايونات الصادرة من احد المعجلات النووية الي هدف من الديوتيريوم والتريتيوم ، وقد قدم يو بتروف من علماء  معهد لننجراد للطبيعية النووية بالاتحاد السوفيتي ، في عام 1980 ، نموذجا لمفاعل لانتاج الطاقة بواسطة الحيوانات على اساس احداث مائة نووي لكل ميون .

وقد قدم مجموعة من العلماء في جامعة تكساس بالولايات المتحدة نموذجا مماثلا لانتاج الطاقة بالاندماج النووي البارد ، والمفاعل المقترح لا تزيد تفاصيله عن التفاصيل المبيتة بالشكل التالي ، ويتكون هذا المفاعل من معجل للجسيمات النووية تخرج منه حزمة من الايونات توجه الى هدف من الديوتيريوم والتريتيوم ، فتتكون حزمة من الميونات ، وتوجه حزمة الميونات الناتجة الى مفاعل الاندماج الذي يحتوي على خليط من الديوتيرم والتريتيوم ، وبعد حدوث الاندماج النووي تنطلق النيوترونات الناتجة لترتطم بجدار المفاعل المغلف بغلاف من الليثيوم فيتكون خليط من التريتيوم والهليوم ، ويفصل الهليوم وحدة ، ثم يعاد التريتيوم الى  مفاعل الاندماج ، وتستغل الحرارة الناتجة من تفاعل الاندماج النووي في تسخين سائل يمر تحت ضغط معين في غلاف المفاعل وتحويله الى بخار مضغوط ، ثم يستخدم هذا البخار في تشغيل تربين عالي الضغط لانتاج الكهرباء .

ويستعمل جزء من الكهرباء الناتجة في تشغيل المعمل النووي وفي ادارة مضخات المفاعل بينما يستغل الجزء الاكبر من الكهرباء في كثير من الاغراض ، ومن المتوقع أن تكلل بالنجاح بحوث الاندماج النووي البارد في بداية القرن القادم ، ويمكن بذلك استخدام هذه الطريقة في انتاج قدر كبير من الطاقة ، ولاشك أن ذلك سيساهم الي حد كبير في حل مشاكل الطاقة المتوقعة في بداية القرن الواحد والعشرين .

كافئ جهودنا بمشاركة المقالة على جوجل + , تغريدة , لايك , شير او تعليق منك

الطاقة البديلة - معلومات عامة