تكنولوجيا 13-12-2022 | 17:54

علماء أميركيّون يعلنون "اختراقاً علميّاً كبيراً" في الاندماج النووي (فيديو)

المصدر: "أ ف ب"

علماء أميركيّون يعلنون "اختراقاً علميّاً كبيراً" في الاندماج النووي (فيديو)

صورة نشرها مختبر لورانس ليفرمور الوطني مع اعلانه الاختراق العلمي في الاندماج النووي (13 ك1 2022، تويتر).

أعلن علماء أميركيون الثلثاء تحقيق "اختراق علمي كبير" في مجال الاندماج النووي، في تطور وصفوه بأنه "إنجاز تاريخي" على مسار البحث عن مصدر للطاقة النظيفة وغير المحدودة من شأنه ان يضع حدا للاعتماد على الوقود الأحفوري.

BREAKING NEWS: @ENERGY and @NNSAnews today announced the achievement of #FusionIgnition at @lasers_llnl — a major scientific breakthrough decades in the making that will pave the way for advancements in national security and clean energy: https://t.co/ree9UAJSkf pic.twitter.com/w3oBH06pe8
— Lawrence Livermore National Laboratory (@Livermore_Lab) December 13, 2022

وأعلن مختبر لورانس ليفرمور الوطني التابع لوزارة الطاقة الأميركية في تغريدة أنّ تجربة أجراها هذا الشهر "أنتجت من خلال الاندماج النووي كمية أكبر من الطاقة" المستخدمة في أجهزة الليزر لبدء التفاعل.

ووصفت وزارة الطاقة الأميركية بدء الاشتعال الاندماجي بأنه "اختراق علمي كبير" من شأنه أن يؤدي إلى تحقيق "تطور في مجالات الدفاع الوطني ومستقبل الطاقة النظيفة".

واعتبر مدير مختبر لورانس ليفرمور كيم بوديل الاندماج النووي بأنه "أحد أهم التحديات العلمية التي واجهتها الإنسانية على الإطلاق".

On December 5, a team at LLNL’s National Ignition Facility (NIF) conducted the first controlled fusion experiment in history to reach this milestone, also known as scientific #energy breakeven, meaning it produced more energy from #fusion than the laser energy used to drive it. pic.twitter.com/Z0MA5YrphP
— Lawrence Livermore National Laboratory (@Livermore_Lab) December 13, 2022

يعمل العلماء منذ عقود على تطوير الاندماج النووي - الذي وصفه مؤيدوه بأنه مصدر نظيف ووفير وآمن للطاقة يمكن أن يسمح للبشرية في نهاية المطاف بإنهاء اعتمادها على الوقود الأحفوري الذي يعد السبب في أزمة المناخ العالمية.

وأعلن مختبر لورانس ليفرمور الوطني أن فريقا في المنشأة الوطنية للإشعال" أجرى في الخامس من كانون الأول أول تجربة اندماج مضبوطة في التاريخ وحققوا ما يعرف بـ"رصيد صافٍ من الطاقة".

وقالت وزيرة الطاقة الأميركية جينيفر غرونهولم "إنه إنجاز تاريخي للباحثين وأفراد طاقم المنشأة الوطنية للإشعال الذين كرّسوا حياتهم المهنية للسعي إلى تحويل الاشتعال الاندماجي إلى حقيقة، ونقطة التحوّل هذه ستكون من دون أدنى شك الشرارة لتحقيق مزيد من الاكتشافات".

- حاجة لمزيد من التطورات -
لإنتاج الطاقة، تستخدم محطات الطاقة النووية حول العالم حاليًا الانشطار - الذي يقوم على شطر نواة ذرة ثقيلة. أما الاندماج فيجمع بين ذرتين من الهيدروجين الخفيف لتكوين ذرة أثقل من الهيليوم ويُطلق كمية كبيرة من الطاقة خلال هذه العملية.

هذه هي العملية التي تحدث داخل النجوم، بما فيها الشمس.

على الأرض، يمكن إثارة تفاعلات الاندماج عن طريق تسخين الهيدروجين إلى درجات حرارة قصوى داخل أجهزة متخصصة.

يستخدم الباحثون في مختبر لورانس ليفرمور الوطني منشأة الإشعال الوطنية الضخمة - تضم 192 ليزرًا فائقة القوة موجهة جميعها إلى أسطوانة بحجم كشتبان مملوءة بالهيدروجين.

على غرار الانشطار، يكون الاندماج خاليًا من الكربون أثناء التشغيل، ولكن مزاياه لا تتوقف عند هذا الحد؛ فهو لا يطرح خطر حدوث كارثة نووية وينتج نفايات مشعة أقل بكثير من الانصهار.

ولكن الطريق ما زال طويلًا قبل أن يصبح الاندماج قابلاً للتطبيق على نطاق صناعي.

وشدد مختبر لورانس ليفرمور الوطني على أنه "لا تزال هناك حاجة إلى العديد من التطورات العلمية والتكنولوجية المتقدمة لتحقيق طاقة انصهار بالقصور الذاتي لتزويد المنازل والشركات بالطاقة".

وقال إريك لوفيفر مدير المشاريع في لجنة الطاقة الذرية الفرنسية لوكالة فرانس برس إن ذلك قد يستغرق 20 أو 30 عاما أخرى.

ولكن خبراء المناخ يحذرون من أن العالم لا يمكنه الانتظار كل هذا الوقت لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والحد من تأثيراته الخطيرة.

ويجري تطوير مشاريع أخرى للاندماج النووي في مختلف أنحاء العالم، بما في ذلك المشروع الدولي الكبير المعروف باسم المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي (إيتر) ITER وهو قيد الإنشاء حاليًا في فرنسا.

بدلاً من الليزر، سيستخدم ITER تكنولوجيا تُعرف باسم الحصر المغناطيسي تحتوي على كتلة دوامة من بلازما الهيدروجين الاندماجية داخل حجرة ضخمة على شكل كعكة دائرية.