جاكرتا - يقترب العالم من حلم كبير بإنشاء طاقة نظيفة غير محدودة تقريبا. صنع العلماء في ألمانيا للتو تاريخا جديدا في عالم تكنولوجيا الاندماج النووي مع نجاح مفاعل Wendelstein 7-X في الحفاظ على رد الفعل البلاستيكي عالي الحرارة لمدة 43 ثانية ، مما يجعلها أطول تجربة اندماج مستمرة وأكثرها استقرارا لفئة النجوم حتى الآن.
تم إجراء هذه التجربة في معهد ماكس بلانك لفيزياء البلازما (IPP) في مدينة غريفسولد ، التي أصبحت مركزا لتطوير مفاعلات اندماج النجاسة - وهي تصميم معقد على شكل قذيفة النجاسة بقطر 15 مترا وارتفاع حوالي 5 أمتار. على عكس المفاعلات tokamak الأكثر شيوعا المستخدمة ، تستخدم النجاسة سلسلة من التضاريس المغناطيسية المعقدة للحفاظ على استقرار البلازما دون الحاجة إلى التيار الكهربائي الداخلي ، مما يجعلها أكثر ملاءمة للعمليات طويلة الأجل.
في التجربة التي جرت في 22 مايو 2025 - في اليوم الأخير من حملتهم البحثية الأخيرة - تمكن فريق البحث من رفع درجات حرارة البلازما بأكثر من 20 مليون درجة مئوية ، حتى وصلت إلى ذروتها البالغة 30 مليون درجة مئوية. تم الحفاظ على درجة الحرارة والاستقرار لمدة 43 ثانية ، مما يسجل رقما قياسيا عالميا في المعلمة الحاسمة للاندماج النووي تسمى المنتج الثلاثي.
المنتج الثلاثي نفسه هو المعيار الرئيسي في فيزياء الاندماج النووي ، والتي تجمع بين ثلاثة عناصر مهمة: كثافة جزيئات البلازما ، ودرجة حرارة الأيونات ، ووقت احتجاز الطاقة. تشير القيمة العالية للمنتج الثلاثي إلى أن نظام الاندماج يقترب من نقطة التسوية - وهي نقطة تكون فيها الطاقة الناتجة أكبر من الطاقة اللازمة للحفاظ على رد الفعل.
وفقا للباحثين ، فإن نجاح الحفاظ على البلازما في أكثر من 30 ثانية يشير إلى أن النظام بأكمله في حالة مستقرة. وهذا يسمح للعلماء بمراقبة الديناميكيات الفعلية لفيزياء البلازما، مما يوفر بيانات قيمة لتطوير مفاعلات الاندماج في المستقبل.
"إذا استطعنا الحفاظ على هذه الحالة لمدة 30 ثانية ، فيمكننا من الناحية النظرية القيام بذلك لساعات وأيام وحتى سنوات" ، قال نوفيمر بابلانت ، رئيس قسم التجارب النجمية في مختبر برنستون فيزياء البلازما (PPPL) ، الولايات المتحدة ، نقلا عن VOI من DailyMail.
ويدعم هذا النجاح أيضا ابتكارات تكنولوجية جديدة، وهي نظام حقن حظائر الهيدروجين المجمد الذي تم تطويره في مختبر أوك ريج الوطني، تينيسي، الولايات المتحدة الأمريكية. يقوم النظام بحقن حوالي 90 حظيرة هيدروجين بقياس ملليم واحد في البلازما بشكل مستمر لمدة 43 ثانية ، مما يحافظ على إمدادات الوقود مستقرة. وفي الوقت نفسه ، تستخدم موجات ميكرو عالية القوة لتسخين البلازما لتصل إلى درجات حرارة شديدة.
يتجاوز هذا الرقم القياسي الإنجازات السابقة التي حققها اثنان من مفاعلي tokamak المعروفين: JET في المملكة المتحدة و JT-60U في اليابان ، وكلاهما الآن معطلان. على الرغم من أن tokamak أسهل في البناء والمزيد من الدراسة ، إلا أن النجوم النجمية مثل Wendelstein 7-X توفر إمكانات أكبر للعمليات طويلة الأجل بسبب استقرارها الطبيعي.
مع تكاليف التطوير التي وصلت إلى 1.6 مليار يورو (حوالي 28 تريليون روبية إندونيسية) ، يعمل مشروع Wendelstein 7-X منذ أواخر عام 2015 ويعتبر الآن أملا جديدا في العالم في تحقيق محطة توليد الطاقة للاندماج النووي. وإذا أمكن تطوير هذه التكنولوجيا حتى مرحلة التسويق التجاري، فسيكون الاندماج النووي مصدرا مثاليا للطاقة النظيفة - بدون انبعاثات الكربون، وبدون نفايات مشعة طويلة الأجل، ومع وجود وفرة من المواد الخام على الأرض، أي الهيدروجين.
يعتقد العلماء أن هذا النجاح هو أساس مهم لمستقبل طاقة آمنة ومستقرة وصديقة للبيئة. وبهذا الاختراق، يقترب العالم بشكل متزايد من تحقيق الطاقة الموحدة التي كانت تعتبر "الفلفل المقدس" في مجال الطاقة الحديثة.
The English, Chinese, Japanese, Arabic, and French versions are automatically generated by the AI. So there may still be inaccuracies in translating, please always see Indonesian as our main language. (system supported by DigitalSiber.id)
