أخبار عاجلة
زيمبابوي.. خليفة موغابي إلى سدة الحكم اليوم -
منانجاجوا يؤدي اليمين رئيسا لزيمبابوي.. اليوم -
إطلاق نظام التوثيق بالبصمة لمنسوبي صحة جازان -
آخر التطورات العسكرية الطارئة في نهم (تفاصيل) -

مرصد المستقبل مادة مقاومة للهيليوم قد تمهد لعصر الاندماج النووي

باختصار
وجد تعاون بين مهندسين وباحثين وسيلة لمنع الهيليوم -وهو ناتج ثانوي لتفاعل الاندماج- من إضعاف مفاعلات الاندماج النووي. والحل هو بناء المفاعلات باستخدام مواد نانوية صلبة تتيح تشكيل قنوات يستطيع الهيليوم النفاذ منها.

إدارة الهيليوم

اختبر باحثون من جامعة تكساس إيه آند إم، في إطار عملهم مع فريق من مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو، طريقة جديدة لإنتاج المواد المستخدمة في مفاعلات الاندماج النووي، ووجدوا أنهم يستطيعون القضاء على إحدى العقبات التي تمنع البشرية من تسخير طاقة الاندماج.

ويرى كثيرون أن الاندماج، والذي يحدث في الشمس ذاتها، هو الهدف النهائي للطاقة النووية. فهو يتيح توليد حوالي أربعة أضعاف قوة الانشطار النووي. وعلى الرغم من أن الاندماج النووي يبدو واعدًا، لم يكتشف الباحثون بعد كيفية تحويله إلى مصدر للطاقة المتجددة لأسباب عدة.

ولا تعرض عملية الاندماج المفاعلات لضغط شديد ودرجات حرارة هائلة فحسب، بل إن الهيليوم، وهو ناتج ثانوي لاندماج ذرات الهيدروجين، يزيد أيضًا الضغط المطبق على المفاعلات، ويؤثر على المواد ويضعفها.

وقال مايكل ديمكويتز، أستاذ علوم المواد وهندستها فى جامعة إيه آند إم، في بيان صحفي «يتجمع الهيليوم على هيئة فقاعات داخل المعدن ويبقى إلى الأبد؛ لأن المعدن صلب. ويتراكم الهيليوم أكثر فأكثر، فتبدأ الفقاعات بالارتباط بالمواد وتدميرها كاملة.»

وفي دراسة نشرت في مجلة ساينس أدفانسز، لخص الباحثون كيف اختبروا سلوك الهيليوم في المركبات النانوية الصلبة المصنوعة من طبقات معدنية سميكة. ووجد الباحثون أن الهيليوم لم يشكل فقاعات في هذه المركبات النانوية الصلبة النانوية كما فعل في المواد المستخدمة عادةً. وبدلًا من ذلك، شكل الهيليوم أنفاقًا طويلة كالأوردة.

وقال ديمكويتز «تفاجأنا بما رأيناه؛ فعندما تضع كمية أكبر من الهيليوم داخل هذه المركبات النانوية، تبدأ القنوات بالارتباط بدل أن تدمر المركبات النانوية، بصورة تشبه شبكة الأوعية الدموية.»

تأمين مستقبل متجدد

تزداد شعبية الطاقة المتجددة في إطار الجهود العالمية لمكافحة تغير المناخ. وعلى الرغم من أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح هي مصادر الطاقة المتجددة الأكثر شيوعًا، يولي العالم اهتمامًا متجددًا بالطاقة النووية، وخاصة بأشكالها الأكثر تقدمًا، كانشطار الملح المنصهر والاندماج النووي. وفي حالة هذا الأخير، يحرص الخبراء على تطوير نموذج أولي لمفاعل اندماج فعال بحلول العام 2030، وتبحث مؤسسات عن سبل لتحقيق الاستقرار في تفاعل الاندماج. ويستكشف العلماء استخدام البلازما غير الهيدروجينية، ويركز آخرون على تحسين مفاعلات الانصهار، وقد يساعد البحث الجديد في تلك الجهود.

حقوق الصورة: جامعة تكساس إيه آند إم

وأهم تطبيق لهذا الاكتشاف وفقُا لديمكويتز هو تطوير مواد لمفاعل اندماج تتيح للهيليوم التدفق إلى الخارج بدل أن يبقى محبوسًا داخل المفاعلات. وتشكل الأنفاق التي تشبه الأوردة قنوات يمر الهيليوم عبرها، لكن ديمكويتز يرى أنها مجرد بداية. وقال «أرى أن الأهمية تكمن في المواد الصلبة الوعائية التي تشبه أنسجةً ذات شبكات أوعية دموية. فما الذي تستطيع هذه الشبكات نقله؟ ربما الحرارة أو الكهرباء أو حتى المواد الكيميائية التي قد تتيح للمواد أن تلتئم ذاتيًا.»

شكرا لمتابعتكم خبر عن مرصد المستقبل مادة مقاومة للهيليوم قد تمهد لعصر الاندماج النووي في عيون الخليج ونحيطكم علما بان محتوي هذا الخبر تم كتابته بواسطة محرري مرصد المستقبل ولا يعبر اطلاقا عن وجهة نظر عيون الخليج وانما تم نقله بالكامل كما هو، ويمكنك قراءة الخبر من المصدر الاساسي له من الرابط التالي مرصد المستقبل مع اطيب التحيات.

Sponsored Links
السابق سامسونغ تكشف عن "غالاكسي إس 9" و"إس 9 بلس" في يناير سامسونغ تكشف عن "غالاكسي إس 9" و"إس 9 بلس" في يناير الخميس 23.11.2017 10:39 م
التالى برنامج كمبيوتر لكشف اللوحات المزيفة