أحدث الأخبار مع #توكاماك
أخبار مصر
١٢-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- أخبار مصر
تمكن الطالب الكندي حذيفة نازوردين من بناء مفاعل اندماج نووي بسيط في غرفة نومه بميزانية 2000 دولار! استخدم تصميم 'توكاماك' وواجه تحديات تقنية، لكنه تغلب عليها بمساعدة الذكاء الاصطناعي. رغم عدم إصدار النيوترونات، مشروعه ألهم الكثيرين
موقع أراجيك | تمكن الطالب الكندي حذيفة نازوردين من بناء مفاعل اندماج نووي بسيط في غرفة نومه بميزانية 2000 دولار! استخدم تصميم 'توكاماك' وواجه تحديات تقنية، لكنه تغلب عليها بمساعدة الذكاء الاصطناعي. رغم عدم إصدار النيوترونات، مشروعه ألهم الكثيرين
العربية
٠٥-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- العربية
أوروبا تتقدم بخطوة على الصين في إنتاج طاقة لا نهائية للبشر
حطم فريق علمي أوروبي الرقم القياسي المسجل باسم الصين في عالم الاندماج النووي. يأتي ذلك، بعدما أجرى فريق من العلماء الذين يديرون جهازاً معقداً يسمى WEST، والذي تم تركيبه في جنوب فرنسا، تجربة بلازما انتهت بنتائج مذهلة. أذهلت آلة تسمى WEST (W Environment in Steady-state Tokamak) المجتمع النووي بقفزة عملاقة إلى الأمام في معرفتنا بالبلازما. الهدف من هذا الفرع من العلوم هو الحفاظ على البلازما المستقرة (الغاز المؤين)، مما يعني الحفاظ على حالة من التحكم ودرجة الحرارة العالية داخل مفاعل الاندماج لفترة طويلة دون انقطاع أو اضطراب في حالة المادة. الصين تكتشف مصدر طاقة "لا نهائي" يغطي احتياجاتها 60 ألف عام وللتوضيح أكثر فإن جزيئات الغاز المؤين، أو المشحون بشحنات كهربية يفقد شحنته سريعاً عبر الاندماج مع جزيئات بشحنات تحمل إشارة عكسية لها، إذ تميل الذرات إلى الاستقرار سريعاً. الصعوبة الأكبر هي الحفاظ على هذه الجزيئات بشحناتها الإضافية في درجات حرارة مرتفعة للغاية والتي تعزز عدم الاستقرار والاضطراب للمادة. كان الرقم القياسي السابق لأطول "فترة بلازما" مستقرة تم تحقيقها بواسطة أجهزة توكاماك قد سجله فريق بحث صيني باستخدام آلة البلازما الخاصة بهم والتي تسمى - EAST (توكاماك فائق التوصيل التجريبي المتقدم) منذ فترة ليست بالبعيدة في يناير 2025. والمعروفة أيضاً باسم الشمس الاصطناعية، سجلت الرقم القياسي العالمي للبلازما المستقرة والمسخنة للغاية في 1066 ثانية، أو 17 دقيقة و46 ثانية. لقد تجاوز هذا الإنجاز المذهل رقمه القياسي البالغ 403 ثانية، والذي تم تسجيله في عام 2023. أوروبا تنتزع اللقب لقد دخل WEST، الذي حطم مدة بلازما EAST بعد بضعة أسابيع فقط بـ 1337 ثانية، أو 22 دقيقة و17 ثانية، في 12 فبراير، مما جعله حامل الرقم القياسي العالمي الجديد للبلازما المستدامة والمستقرة. لقد تغلب هذا على الوقت الصيني بنسبة 25%، مما يجعل WEST بوضوح هو جهاز الاندماج النووي الأكثر تفوقاً - في الوقت الحالي. في المستقبل القريب، سيزيد فريق WEST من جهودهم لتحقيق مدد بلازما أطول بكثير تصل إلى عدة ساعات. لكنهم سيعملون أيضاً على تسخين البلازما إلى درجات حرارة أعلى إذا كانوا يأملون في الاقتراب من الظروف المتوقعة في بلازما الاندماج النووي. ما هو الاندماج النووي؟ ويحاول العلماء والحكومات والشركات منذ عقود تطويع الاندماج النووي، وهو التفاعل النووي الذي يغذي الشمس، لتوفير كهرباء خالية من الكربون. ويمكن محاكاة هذا التفاعل على الأرض باستخدام الحرارة والضغط بوسائل الليزر أو الأقطاب المغناطيسية لدمج ذرتين ضوئيتين في ذرة واحدة أكثر كثافة مما يؤدي إلى إطلاق كميات كبيرة من الطاقة. وعلى خلاف المحطات التي تعمل بالانشطار النووي، أو انشطار الذرات -وهي التقنية المتواجدة في كل المحطات النووية المتواجدة في العالم في الوقت الراهن لإنتاج الكهرباء-، ففي حالة بناء محطات تجارية للاندماج النووي، فإنها ستنتج القليل فقط من النفايات المشعة التي تدوم طويلا. ما هي الآثار المترتبة على زيادة مدة البلازما المستقرة؟ السبب وراء هذا التركيز الهائل على البلازما في عالم العلوم هو إمكاناتها من حيث الطاقة، والهدف هو السيطرة على هذه الظاهرة غير المستقرة بشكل طبيعي. من الأهمية بمكان ضمان قدرة المكونات التي تحتوي على البلازما على تحمل الإشعاع دون خطر التلوث أو الخلل، وكلاهما قد يؤدي إلى عواقب وخيمة. في الوقت الراهن، إجراء اندماج ضوئي بين ذرتين ليست مشكلة لكنها تستهلك كمية طاقة تصل إلى أضعاف ما ينتج عن التفاعل، ولكن الوصول إلى حالة "الشمس" يتطلب تهيئة بيئة للتفاعل أشبه بالموجودة على سطح الشمس بنفس مستويات الحرارة والضغط ولكن داخل مفاعل لإنتاج الكهرباء. ونظراً للبنية التحتية الكبيرة والمعقدة المطلوبة لإنتاج الطاقة النووية على نطاق واسع، فمن غير المرجح أن تقدم تقنية الاندماج أي مساهمة كبيرة في تحقيق صافي انبعاثات الكربون الصفرية بحلول عام 2050، وهو الهدف الذي تسعى إليه معظم دول العالم الأول. لكنها لا تزال واعدة للغاية للمستقبل وقد نرى الطاقة النووية تصبح أحد المصادر الرئيسية للطاقة المتجددة في حياتنا.
