دنیا میں تھرمنولوک ریکٹرز. سب سے پہلے تھرمونیکک ریکٹر

آج بہت سے ممالک تھرمونیکی تحقیق میں حصہ لیں گے. لیڈر یورپی یونین، امریکہ، روس اور جاپان ہیں، چین، برازیل، کینیڈا اور کوریا کے پروگرام تیزی سے بڑھ رہے ہیں. ریاستہائے متحدہ امریکہ اور ایس ایس ایس آر میں اصل میں تھرملک ریکٹروں نے جوہری ہتھیار کی ترقی کے ساتھ منسلک کیا تھا اور 1958 ء میں جینیوا میں منعقد کیا گیا جس میں "ایٹم کے امن" کا کانفرنس منعقد کیا گیا تھا. سوویت ٹوکامک کی تخلیق کے بعد، 1970 کے دہائیوں میں جوہری فیوژن تحقیق ایک "بڑا سائنس" بن گیا. لیکن آلات کی قیمت اور پیچیدگی اس موقع پر بڑھ گئی جہاں بین الاقوامی تعاون آگے بڑھنے کا واحد موقع تھا.

دنیا میں تھرمنولوک ریکٹرز

1970 کے دہائیوں سے، فیوژن توانائی کے تجارتی استعمال کا آغاز مسلسل 40 سال کے لئے مسلسل دھکا دیا گیا ہے. تاہم، حالیہ برسوں میں، بہت کچھ ہوا ہے، اس کا شکریہ اس مرحلے کو کم کیا جا سکتا ہے.

یورپی جیٹ، برتانوی ماسٹر اور پریسیٹن، امریکہ میں تجرباتی TFTR تھرملک ریکٹور سمیت کئی ٹاککس تعمیر کیے گئے ہیں. بین الاقوامی آئی ٹی ای پروجیکٹ فیڈرڈرڈ، فرانس میں زیر تعمیر ہے. یہ 2020 میں کام کرے گا جب یہ سب سے بڑا ٹاکماک بن جائے گا. 2030 میں، چین کو سی ایف ای ٹی آر کی تعمیر کی جائے گی، جو ITER کو ختم کرے گی. اس دوران، پی آر سی تجربہ کار سپرکولیشن ٹوکامک ایسٹ پر تحقیق کر رہا ہے.

دوسرے قسم کے تھرمنولوک ریکٹرز - اسٹیلارٹرز - محققین کے ساتھ بھی مقبول ہیں. سب سے بڑا، ایل ایچ ڈی نے 1998 میں جاپانی نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف تھرمونٹک فیوژن میں کام شروع کیا. یہ پلازما قید کی بہترین مقناطیسی ترتیب کو تلاش کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. جرمن میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ نے 1988 اور 2002 کے درمیان گارچنگ میں وینڈلسٹین 7-اے رییکٹر پر تحقیق کیا، اور موجودہ وینڈلسٹین 7-X پر، جو 19 سال سے زیادہ عرصہ تک جاری رہے. ایک اور TJII سٹالارٹر میکسائڈ، سپین میں چل رہا ہے. امریکہ میں، پرنسٹن پلازما طبیعیات لیبارٹری (پی پی پی ایل)، جہاں اس قسم کا پہلا تھرمونیکیک ریکٹر کا قیام 1 9 51 ء میں بنایا گیا تھا، 2008 میں این سی ایس ایکس کی تعمیر کے اخراجات اور فنڈز کی کمی کی وجہ سے روک دیا.

اس کے علاوہ، عمودی طور پر تھرملک فیوژن کے مطالعہ میں اہم ترقی حاصل کی گئی ہے. نیویارک جوہری سیکورٹی ایڈمنسٹریشن کی طرف سے فنڈ لیووروم قومی نیشنل لیبارٹری (ایل ایل این ایل) میں 7 ارب ڈالر کی قومی آگئیشن سہولت (این ایف آئی)، مارچ 2009 میں مکمل کیا گیا تھا. فرانسیسی لیزجر میججلا (ایل ایم جے) نے اکتوبر 2014 میں آپریشن شروع کیے. تھرمنولوک ریکٹروں نے لیزرز کی طرف سے فراہم کی جانے والی روشنی توانائی کے بارے میں 2 ملین جیلوں کا استعمال کرتے ہوئے ایک ارب کے دوسرے سیکنڈ کے لئے ایک سے زیادہ ملی میٹر کا ہدف کرنے کے لئے ایک ایٹمی فیوژن ردعمل کو تیز کرنے کے لئے. این ایف آئی اور ایل ایم جے کا بنیادی کام قومی فوجی ایٹمی پروگراموں کی حمایت کرنا ہے.

ITER

1985 میں، سوویت یونین نے یورپ، جاپان اور امریکہ کے ساتھ ایک دوسرے نسل کے ساتھ ٹوکامک کی تعمیر کی تجویز کی. یہ کام آئی ای ای ای کے آبیوں کے تحت منعقد ہوا. 1988 سے 1990 تک، بین الاقوامی تھرمونولوجی تجرباتی ریفریجریٹر آئی ٹی آر کی پہلی منصوبوں کو پیدا کیا گیا تھا، جس کا مطلب یہ ہے کہ لاطینی کو "راستہ" یا "سفر" کا معنی بھی حاصل کرنے کے لئے، یہ ثابت کرنے کے لئے کہ یہ ترکیب جذب ہونے سے زیادہ توانائی پیدا کرسکتا ہے. کینیڈا اور قازقستان نے یورپ اور روس کے درمیان مداخلت کے ساتھ بھی حصہ لیا.

6 سال کے بعد، آئی ٹی ای بورڈ نے پہلی طبی سازوسامان اور ٹیکنالوجی پر مبنی پہلی پیچیدہ ریکٹر ڈیزائن کی منظوری دے دی جس کی قیمت 6 بلین ڈالر تھی. اس کے بعد امریکہ کنسورشیم سے نکل گیا جس نے نصف کی قیمتوں میں کمی اور منصوبے کو تبدیل کرنے پر مجبور کیا. نتیجے میں ITER-FEAT $ 3 بلین ڈالر تھی، لیکن آپ کو خود مختار ردعمل اور طاقت کا مثبت توازن حاصل کرنے کی اجازت دی گئی.

2003 میں، امریکہ دوبارہ دوبارہ کنسورشیم میں شامل ہوا، اور چین نے اس میں حصہ لینے کی اپنی خواہش کا اعلان کیا. نتیجے کے طور پر، 2005 کے وسط میں شراکت دار نے فرانس کے جنوب میں Cadarache میں ITER کی تعمیر پر اتفاق کیا. یورپی یونین اور فرانس نے 12.8 بلین یورو کا نصف حصہ دیا، اور جاپان، چین، جنوبی کوریا، ریاستہائے متحدہ امریکہ اور روس - 10 فیصد ہر ایک. جاپان نے ہائی ٹیک اجزاء فراہم کیے ہیں، جس میں مواد کی جانچ کے لئے ایک بلین یورو کی ایک آئی ایف ایم آئی ایف کی تنصیب شامل تھی، اور اگلے ٹیسٹ رییکٹر کا حقدار تھا. ITER کی کل قیمت میں 20 سالہ آپریشن کے لئے 10 سال کی تعمیر کا نصف لاگت اور نصف - شامل ہے. 2005 کے آخر میں بھارت ITI کا ساتویں رکن بن گیا.

میگیٹس کی چالو کرنے سے بچنے کے لۓ ہائڈجن کا استعمال کرتے ہوئے تجربوں کو 2018 میں شروع کرنا چاہئے. 2026 سے پہلے ڈی ٹی پلازما کا استعمال متوقع نہیں ہے.

آئی ٹی آر کا مقصد بجلی پیدا کرنے کے بغیر 50 میگاواٹ سے زائد ان پٹ پاور کا استعمال کرتے ہوئے 500 میگاواٹ (کم سے کم 400 کے لئے) پیدا کرنا ہے.

ڈیموگو کی دو کلو واٹ مظاہرین کا بجلی پلانٹ جاری رہے گی. ڈیمو کے تصوراتی خیالات کو 2017 تک مکمل کیا جائے گا، اور اس کی تعمیر 2024 میں شروع ہوگی. آغاز 2033 میں ہوگا.

JET

1978 میں یورپی یونین (یوروٹوم، سویڈن اور سوئٹزرلینڈ) نے برطانیہ میں ایک مشترکہ یورپی منصوبے جی ای ٹی کا آغاز کیا. آج دنیا کا سب سے بڑا کام کرنے والا کام ہے. اسی طرح کے ایک ریکٹر JT-60 جاپانی نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف تھرمونٹک فیوژن میں چلتا ہے، لیکن صرف جیٹ ڈیویٹریم ٹریٹیم ایندھن کا استعمال کرسکتا ہے.

ریکٹر کو 1983 میں شروع کیا گیا تھا اور یہ پہلا تجربہ تھا جسے نتیجے میں نومبر 1991 میں ایک ڈیٹریمیم ٹیتیمیم پلازما پر ایک سیکنڈ اور 5 میگاواٹ کی مستحکم طاقت کے لئے 16 میگاواٹ کی صلاحیت کے ساتھ ایک تھرمل تھرمل کی ترکیب پیدا ہوئی. مختلف ہیٹنگ اسکیمز اور دیگر تکنیکوں کا مطالعہ کرنے کے لئے بہت سے تجربات کئے گئے تھے.

اس کی طاقت میں اضافہ کرنے سے متعلق جیٹ کو مزید بہتری. کمپیکٹ ماسٹر ریکتور جیٹ کے ساتھ تیار کیا جا رہا ہے اور ITER منصوبے کا حصہ ہے.

K-STAR

K-STAR Daejeon میں نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف تھرمونولوجی ریسرچ (این ایف آر آئی) کی کوریائی سپرکولیشن ٹرمک ہے جس نے 2008 کے وسط میں اپنا پہلا پلازما تیار کیا. یہ آئی ٹی آر کے ایک پائلٹ منصوبے ہے ، جو بین الاقوامی تعاون کا نتیجہ ہے. 1.8 میٹر ٹوکامک 1.8 میٹر کے ریڈیو کے ساتھ ایک ہی ریکٹر ہے جس میں سپر ڈرائیو NB3S میگیٹس کا استعمال کرتے ہوئے، اسی طرح جو ITER میں استعمال کرنے کی منصوبہ بندی کی جاتی ہے. پہلے مرحلے کے دوران، 2012 تک مکمل کیا گیا تھا، K-STAR نے بنیادی ٹیکنالوجیوں کی استحکام ثابت کرنے اور 20 سیکنڈ تک پلازما دالوں کو حاصل کرنا پڑا تھا. دوسرا مرحلے (2013-2017) میں، یہ ایچ ڈی موڈ اور اعلی کارکردگی کے موڈ میں منتقلی کے 300 سیکنڈ طویل دالوں کا مطالعہ کرنے کے لئے اپ گریڈ کیا گیا ہے. تیسرے مرحلے کا مقصد (2018-2023) طویل پلس موڈ میں اعلی کارکردگی اور کارکردگی حاصل کرنا ہے. 4th مرحلے میں (2023-2025)، ڈیمو ٹیکنالوجیوں کا تجربہ کیا جائے گا. آلہ ٹراٹیم کے ساتھ کام کرنے کے قابل نہیں ہے اور ڈی ٹی ایندھن کا استعمال نہیں کرتا.

K-DEMO

توانائی کے پرنسپن پلازما طبیعیات لیبارٹری (پی پی پی ایل) اور جنوبی کوریائی انسٹی ٹیوٹ آف این ایف آر آئی کے ساتھ تعاون میں تیار کیا گیا ہے، K-DEMO ITER کے بعد کاروباری رکیٹروں کی ترقی میں اگلے قدم ہونا چاہئے، اور بجلی کی گرڈ کو طاقت پیدا کرنے میں قابل پہلا پاور پلانٹ ہوگا. چند ہفتوں میں 1 ملین کلوواٹ اس کا قطر 6.65 میٹر ہے، اور اس میں ڈییم اوو پروجیکٹ کے فریم ورک کے اندر پیدا ہونے والا ایک مثالی زون ماڈیول ہوگا. کوریا کی وزارت تعلیم، سائنس اور ٹیکنالوجی اس میں سرمایہ کاری کرنے کے لئے ایک ٹریلین کوریائی جیت ($ 941 ملین ڈالر) کے بارے میں ہے.

ایسٹ

ہیفی کے چینی طبیعیات کے انسٹی ٹیوٹ میں چینی تجرباتی اعلی درجے کی سپرکولیشن ٹینکک (ایسٹ) نے ہائیڈروجن پلازما کو درجہ حرارت 50 ملین ڈگری حاصل کی اور 102 سیکنڈ تک اسے منعقد کیا.

TFTR

امریکی پی پی پی ایل لیبارٹری میں، تجرباتی TFTR ٹرمونیکک ریکٹرٹر 1982 سے 1997 تک چل رہا تھا. دسمبر 1993 میں TFTR پہلی مقناطیسی ٹاکماک بن گیا جس پر ڈوریٹریم ٹریتیم پلازما کے ساتھ وسیع پیمانے پر تجربات کیے گئے تھے. مندرجہ ذیل سال، رائٹر نے اس وقت 10.7 میگاواٹ کنٹرول کنٹرول ریکارڈ کیا، اور 1 99 5 میں 510 ملین ℃ پر ionized گیس کا درجہ ریکارڈ ہوا. تاہم، تنصیب کا مقصد توڑنے کا مقصد نہیں تھا- تو تھرمونولک فیوژن کی توانائی بھی، لیکن اس نے کامیابی سے ہارڈ ویئر ڈیزائن کے مقاصد کو پورا کیا، اور ITER کی ترقی میں اہم کردار ادا کیا.

LHD

ٹوکی، گفیو پریفیکچر میں جاپان کے نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف تھرمونٹک فیوژن میں ایل ایچ ایچ ڈی دنیا میں سب سے بڑا سٹیلارٹر تھا. 1998 میں تھرونولوژک ریکٹر کا آغاز ہوا، اور اس نے دوسرے بڑے تنصیبات کے مقابلے میں پلازما کنفنس کی خصوصیات کا مظاہرہ کیا. آئن کا درجہ 13.5 کلو گرام تھا (تقریبا 160 ملین ° C) اور توانائی 1.44 ایم جی تھا.

وینڈلسٹین 7-ایکس

ایک سال کی جانچ کے بعد، جو 2015 کے اختتام تک شروع ہوا، ایک مختصر وقت کے لئے ہیلیم کا درجہ 1 ملین یورو تک پہنچ گیا. 2016 میں، 2 میگاواٹ بجلی کا استعمال کرنے والے ہائیڈروجن پلازما کے ساتھ تھرونولوژک ریکٹر کا دوسرا حصہ ایک سیکنڈ کے لئے 80 ملین ° C کا درجہ حرارت تک پہنچ گیا. W7-X دنیا میں سب سے بڑا سٹیلارٹر ہے اور اس کی مسلسل آپریشن 30 منٹ کے اندر اندر ہے. ریکٹر کی قیمت 1 ارب € تھی.

این آئی آئی

لیورورم نیشنل لیبارٹری (ایل ایل این ایل) میں قومی آگئیشن سہولت (این ایف آئی) مارچ 2009 میں مکمل ہوگیا. اس کے 192 لیزر بیم کا استعمال کرتے ہوئے، این آئی ایف پچھلے لیزر کے نظام کے مقابلے میں 60 گنا زیادہ توانائی پر توجہ مرکوز کرسکتا ہے.

سرد ایٹمی فیوژن

مارچ 1989 میں، دو محققین، امریکی اسٹینلے پونس اور برٹین مارٹن فلیشمنمان نے کہا کہ انہوں نے کمرے کے درجہ حرارت پر کام کرنے والے ایک سادہ ڈیسک ٹاپ سرد فیوژن ریکٹر کا آغاز کیا ہے. اس عمل میں پیلیڈیم الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے بھاری پانی کے الیکٹروائسیس شامل تھے جن پر ڈیوٹیمیم نیوکل اعلی کثافت پر مرکوز کیا گیا تھا. محققین کا دعوی ہے کہ گرمی پیدا کی گئی تھی، جو صرف ایٹمی عملوں کے نقطہ نظر سے بیان کی جاسکتی ہے، اور اس میں ہیلیومین، ٹریٹیم اور نیوٹران سمیت ترکیب کی مصنوعات کی موجودگی موجود تھی. تاہم، اس تجربے کو دوبارہ استعمال کرنے میں ناکام دیگر تجربہ کار. زیادہ تر سائنسی برادری پر یقین نہیں ہے کہ سرد فیوژن رییکشک اصلی ہیں.

کم توانائی ایٹمی ردعمل

"سرد فیوژن" کے دعوے کی طرف سے شروع کی گئی، ریسرچ نے کم توانائی کے ایٹمی ردعمل کے میدان میں جاری رکھا ہے ، جس میں کچھ تجرباتی حمایت ہے، لیکن عام طور پر قبول شدہ سائنسی وضاحت نہیں ہے. ظاہر ہے، کمزور ایٹمی بات چیت (بجائے ایک طاقتور طاقت، کے طور پر نیوکللی یا ان کی ترکیب کے ضائع ہونے میں) نیوٹن پیدا کرنے اور قبضہ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. تجربات میں زہریلا بستر اور دھات کے ساتھ ردعمل کے ذریعہ ہائیڈروجن یا ڈیٹریمیم کی رسائی شامل ہے. محققین توانائی کے مشاہدے کی رہائی کی رپورٹ کرتے ہیں. اہم عملی مثال گرمی کی رہائی کے ساتھ نکل پاؤڈر کے ساتھ ہائیڈروجن کی بات چیت ہے، جس کی مقدار کسی کیمیائی رد عمل سے زیادہ ہو سکتی ہے.