الشمس تعلمهم كيف يحصلون على طاقة نظيفه!!
   
   
 
 

أرسلت في السبت 21 فبراير 2004 بواسطة أفكار علمية

 
  الشمس تعلمهم كيف يحصلون على طاقة نظيفه!!

 الأميركيون يواصلون محاولاتهم لتوليد طاقة نظيفة من عمليات الاندماج النووي فقد بلَّغ علماء في مختبرات سانديا القومية انهم استطاعوا ان يكونوا التحاما نوويا عندما سلطوا اشعة سينية لضغط كبسولة هيدروجين تحت ظروف تشبه تلك التي في قلب الشمس، ولا تعتبر هذه الانفجارات المحكمة والصغيرة خطرا، لكنها تقدم طريقة بديلة لتوليد الكهرباء باستغلال عملية الالتحام الحراري التي تشبه تفجير قنبلة هيدروجينية صغيرة، وهي الطريقة التي تولد الطاقة في الشمس، وتقوم هذه العملية بلحم ذرات الهيدروجين لتتحول الى.....

 هليوم منتجة فائضا من الطاقة كناتج ثانوي.
وتعتبر الطاقة الناتجة عن الالتحام اكثر سلامة من تلك الناتجة عن انشقاق الذرة، وهي الطريقة المستخدمة حاليا في محطات الطاقة النووية لأن الالتحام لا ينتج فضلات مشعة طويلة الحياة.
ومعظم التجارب على الالتحام جربت استخدام المجال المغناطيسي لضغط الهيدروجين ليصل درجات حرارة كافية لحدوث الالتحام بشكل مستمر، كما يحدث في الشمس، ولكن ابقاء سحابة ساخنة من غاز الهيدروجين اثبت امرا اصعب مما تخيله العلماء عندما بدأوا بتجارب الالتحام قبل خمسين عاما.
وحتى المؤيدون للاسلوب الجديد يقولون ان الامر بحاجة لعقود من البحوث والتجارب قبل ان تصبح محطة طاقة تجارية ممكنة.
وقد تؤدي تجارب سانديا الى شيء شبيه بمحرك الاحتراق الداخلي الذي تتولد داخله الطاقة بواسطة سلسلة من الانفجارات. ويعتبر هذا الاسلوب ابسط من غيره لأنه يزيل الحاجة لحجز غاز الهيدروجين الساخن. ولكن تصميم جهاز يمكنه توليد انفجارات نووية محكمة ومسيطر عليها بتعاقب سريع دون ان يتذمر جراء العملية يعتبر تحديا هندسيا كان العلماء قد بدأوا الآن بدراسته.
وسابقا قام العلماء في مختبر لورنس ليفرمور القومي في كاليفورنيا بتوليد انفجارات التحام بتسليط اشعة ليزر مكثفة على كبسولات هيدروجين. ويعتزم المختبر توسيع هذا البحث في مرافق جديدة خاصة بالاحتراق والاشتعال. ويدرس علماء آخرون عملية تفجير الهيدروجين ضمنيا بواسطة حزم شعاعية من عناصر ثقيلة مثل الزينون او السيزيوم.
وصنعت اجهزة سانديا المعجلات من طراز زد لدراسة انفجارات الاسلحة النووية دون تفجيرها فعلا. وفي منتصف التسعينات انتجت هذه المعجلات اشعة سينية بقوة 20 تريليون واط. ولكن هذا لم يكف لتوليد الالتحام وكذلك قرر موظفو سانديا توقيفه عن العمل.
وادت التحسينات لزيادة قوة الاشعة السينية بعامل 10 الى اكثر من مائتي تريليون واط واعتبرت هذه مرشحا غير متوقع للالتحام العملي فهي لبضع اجزاء من المليار في الثانية تطلق طاقة على كبسولة الهيدروجين تعادل انتاجية محطات الطاقة في العالم كله. ويخزن معظم الجهاز كمية هائلة من الكهرباء التي تكفي لاضاءة مائة منزل لمدة دقيقتين ثم يطلقها بسرعة مولدا تفاعل روب جولدبيرغ الذي يؤدي بالنهاية للالتحام. وفي قلب الجهاز يوجد 360 سلكا عموديا من معدن التنجستن التي تشكل قفصا اسطوانيا بقطر بوصة ونصف البوصة. وداخل القفص توجد اسطوانة اسفنجية، داخل الاسطوانة الاسفنجية كبسولة بلاستيكية صغيرة تضم مادة الديتيريوم وهو شكل ثقيل من الهيدروجين.
ويؤدي تيار بقوة 20 مليون امبير الى تبخر اسلاك التنجستن ويكون مجالا مغناطيسيا يدفع بخار هذا المعدن نحو قلب الاسطوانة. ويرتطم البخار بالاسفنج مولدا موجة فوق صوتية. وتولد هذه الموجة فوق الصوتية الاشعة السينية التي تسخن الديتيريوم لدرجة حرارة اعلى من 20 مليون درجة فهرنهايت وتضغطه.
وفي تجارب تمت قبل عامين اكتشف علماء سانديا النيوترونات التي تنتجها تفاعلات الالتحام، لكن هذه الانفجارات النووية ضئيلة جدا حاليا وتكفي فقط لاضاءة لمبة بقوة 40 واطا لمدة عشرة آلاف من الثانية.
وسيزيد التحديث الذي سيكلف 60 مليون دولار لاجهزة سانديا في عام 2005 قوة التيار بحوالي الثلث. ويعتزم علماء سانديا احاطة حجرة الالتحام بسائل يسخن ويمتص النيوترونات الناتجة عن تفاعل الالتحام. وسيقوم هذا السائل الساخن بغلي الماء لتشغيل تربين.
ويجب على محطة طاقة تستخدم هذه التكنولوجيا ان تضم نظاما آليا يقوم باستبدال اسلاك التنجستن المحترقة والاسفنج وكبسولات الهيدروجين كل بضع ثوان. ويتوقع ان تستطيع محطة طاقة مستقبلية ان تنتج نبضات طاقة اقوى بتريليون مرة مما تنتجه هذه الاجهزة حاليا.
ولكل اسلوب محاسنه ومساوئه، ويعتبر الليزر الذي يمكن تركيزه بدقة هو المرشح الافضل. وستقوم مرافق الاشتعال التي ستكلف 4 مليارات دولار باطلاق 192 شعاع ليزر على هدف واحد.
المصدر: فيلادلفيا (الولايات المتحدة): «جريدة الشرق الأوسط20-2-2004»

 

 
     



المقالات الأكثر قراءة :     1: علاج الاسهال بالاعشاب الطبية (333103 قراءة)    2: فن تنمية الذكاء (249049 قراءة)    3: 19 طريقة للتخلص من الملل ؟ (197846 قراءة)    4: علاج البواسير بالاعشاب الطبية (164214 قراءة)    5: خصائص و أنواع الشخصية البشرية و كيفية التعامل معها (142446 قراءة)    6: الخريطة الذهنية تنظم أفكارك ! (109884 قراءة)    7: من عجائب الاكتشافات العلميه! (84545 قراءة)    8: ستة طرق لتقوية الذاكره وطرد الشرود الذهني (81240 قراءة)    9: العلاج بالضغط على القدمين والكفين (69411 قراءة)    10: الفياجرا للرجال فقط!! (65693 قراءة)    11: دراسة علميه حديثه تثبت فوائد الحجامه (58844 قراءة)    12: كيف تعمل على تنشيط دماغك ؟ (57734 قراءة)    13: مفهوم الطاقة في التنمية البشرية ! (57535 قراءة)    14: الإعجاز العلمي لمكة المكرمة! (51291 قراءة)    15: برمجة العقل السريعة !! (44510 قراءة)  
 




روابط ذات صلة· زيادة حول ابتكارات-اكتشافات

أكثر مقال قراءة عن ابتكارات-اكتشافات
من عجائب الاكتشافات العلميه!