Fuzioni reaktori

big-bang-466312_640
Podeli :
  •  
  •  
  •  
  •  

kako dobiti energiju iz procesa nuklearne fuzije i u čemu je problem današnjih reaktora?

big-bang-466312_640

Visoke temperature za dobijanje nuklearnih procesa fuzije možemo dobiti magnetnim sabijanjem plazme ili laserskim sabijanjem. Oba procesa se ispostavljaju podjednako komplikovanim. Kod magnetnog sabijanja koriste se jaka električna i magnetna polja za zagrevanje i pritiskanje plazme, međutim takvu plazmu je vrlo teško čuvati. Ne postoji materijal, dovoljno dobra „tegla“ koja bi izdržala takve uslove, već se plazma pokušava kontrolisati korišćenjem magnetnih polja.Drugi pristup je fokusiranjem laserskih snopova na deuterijum-tricijumsko gorivo dobiti dovoljno visoku temperaturu i pritisak za paljenje fuzionog procesa. Ispostavlja se da je za ovo potrebna previše velika količina energije. Međutim kod oba problema su napravljeni veliki iskoraci ka rešenjima.

Nuklearna fuzija je proces pri kom se dva ili više jezgara atoma, obično vodonika, spajaju i formiraju jedno teže jezgro, pri čemu se oslobađa ogromna količina energije. Ovo se dešava pod uticajem jakih nuklearnih sila koje deluju u jezgrima atoma. Međutim do procesa nije jednostavno doći. Jake nuklearne sile delujujako malim rastojanjima, što znači da dva jezgra moraju prići nezamislivo blizu jedno drugom. Kako bi postigli ovako mala rastojanja, moramo prvo savladati kulonove sile. Da, to su one sile o kojima smo učili u osnovnoj školi, sile koje deluju između naelektrisanja. Jezgra atoma su sva pozitivno naelektrisana, pa kako bi se spojila, potrebno je uložiti ogromnu energiju na savladavanje kulonovog odbijanja. Kada to uspemo, jake nuklearne sile preuzimaju posao, dolazi do spajanja jezgara i dobija se enormna količina energije.

Na Suncu nam problem približavanja jezgara rešava gravitacija u samom srcu zvezde, ali na Zemlji to baš i nije moguće. Potrebno je ubrzati jezgra goriva do velikih brzina, kako bi pri sudarnim procesima oni prišli dovoljno blizu jedno drugom i jaka nuklearna sila mogla da deluje. Za takve uslove moramo imati gas na ogromnom pritisku i temperaturi. Ova temperature iznose preko stotinu miliona stepeni za uslove na Zemlji, što je vrelije nego u samom jezgru Sunca. Pri tom gas prelazi u posebno stanje materije – stanje plazme – gde ostaju naelektrisana jezgra gasa sa ogromnom energijom. Postoje dva načina za postizanje ovih temperatura goriva, odnosno dva tipa reaktora.

Tekst: Popular Science
FOTO: pixabay.com
Podeli :
Share on Facebook0Tweet about this on TwitterShare on Google+0Share on LinkedIn0Email this to someone

Podeli :
  •  
  •  
  •  
  •