বড় করা / JET-এর অভ্যন্তর, ITER-এর জন্য একটি স্কেল মডেল হিসাবে কনফিগার করা, পরীক্ষার সময় টোকামাকে উপস্থিত একটি প্লাজমার একটি চিত্র দিয়ে আবৃত।

বুধবার, ইউরোফিউশন কনসোর্টিয়াম ঘোষণা যে যৌথ ইউরোপীয় টরাস (JET), যুক্তরাজ্যের অক্সফোর্ডের কাছে অবস্থিত, মুক্তি পাওয়ার জন্য একটি নতুন রেকর্ড তৈরি করেছে। পাঁচ সেকেন্ডের “পালস” চলাকালীন, 59 মেগাজুল শক্তি নির্গত হয়, যা 1997 সালে জেইটি-তে টোকামাক ফিউশনের আগের রেকর্ডের দ্বিগুণ।

চিত্তাকর্ষক সংখ্যা সত্ত্বেও, ফলাফলগুলি এখনও ব্রেক-ইভেন পয়েন্টের খুব কম যেখানে রিলিজ হওয়া ফিউশন শক্তি ফিউশনকে ট্রিগার করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি ইনপুটের সাথে মেলে। তবুও, কাজটি পরবর্তী বড় ফিউশন প্রকল্প, ইন্টারন্যাশনাল থার্মোনিউক্লিয়ার এক্সপেরিমেন্টাল রিঅ্যাক্টর বা আইটিইআর-এ নেওয়া পদ্ধতির একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈধতা প্রদান করে।

ফিউজ করার দুটি উপায়

ফিউশন ঘটে যখন পারমাণবিক নিউক্লিয়াসকে পর্যাপ্ত কাছাকাছি আনা হয় যে তারা একত্রিত হয়, একটি ভারী উপাদান তৈরি করে। এটি সেই প্রক্রিয়া যা নক্ষত্রকে শক্তি দেয় এবং এটি অল্প পরিমাণে হাইড্রোজেন আইসোটোপ থেকে প্রচুর পরিমাণে শক্তি উৎপাদন করতে পারে যদি আমরা পৃথিবীতে নক্ষত্রে পাওয়া তাপমাত্রা এবং চাপ পুনরুত্পাদন করতে পারি। এখন পর্যন্ত, আমরা প্রক্রিয়াটির জন্য দুটি প্রধান পন্থা গ্রহণ করেছি।

প্রথমটিতে, অনেক উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন লেজারগুলি অত্যন্ত তীব্র শক্তির বিস্ফোরণ সরবরাহ করে যা হাইড্রোজেন আইসোটোপের একটি ছোট ছোট পিলেটকে চূর্ণ ও উত্তপ্ত করে, একটি সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণ তৈরি করে। এটি ন্যাশনাল ইগনিশন ফ্যাসিলিটিতে নেওয়া পদ্ধতি, যা উৎপাদিত শক্তির পরিমাণের ক্ষেত্রে কিছু চিত্তাকর্ষক ফলাফল দিয়েছে। কিন্তু মুক্তি পাওয়া শক্তি অত্যন্ত সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণে আসে, যার পরে লেজারগুলিকে পুনরায় চক্রাকারে চালাতে হবে এবং লক্ষ্যটি প্রতিস্থাপন করতে হবে। সিস্টেমটি ফিউশনের আরেকটি বিস্ফোরণ তৈরি করার জন্য প্রস্তুত হওয়ার সময়, প্রথমটির দ্বারা উত্পন্ন সমস্ত তাপ নষ্ট হয়ে গেছে। বিদ্যুৎ কেন্দ্রের মতো কিছুর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির টেকসই রিলিজ কীভাবে তৈরি করা যায় তা পরিষ্কার নয়।

বিকল্প পদ্ধতির মধ্যে একটি উচ্চ-শক্তি হাইড্রোজেন প্লাজমা তৈরি করা এবং তারপর এটিকে ধারণ ও সংকুচিত করার জন্য তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করা জড়িত। এটি সাধারণত টোকামাক নামে একটি টরয়েডাল কাঠামোতে করা হয়, এটি সোভিয়েত ইউনিয়নে তৈরি একটি পদ্ধতি (যদিও বিকল্প কাঠামো রয়েছে)। যদিও এটি একই ধরণের ফিউশনের বিস্ফোরণ তৈরি করে না, একটি টোকামাকে অনেক বেশি জ্বালানী থাকে এবং দরকারী শক্তি আহরণের জন্য যথেষ্ট দীর্ঘ সময় ধরে ফিউশন প্রতিক্রিয়া বজায় রাখার ক্ষমতা রাখে।

এই মুহূর্তে, গ্রহের সবচেয়ে শক্তিশালী টোকামাক হল জেইটি, যা সর্বোচ্চ আউটপুটের রেকর্ড ধারণ করে: 22 মেগাজুল, যা 1997 সালে একটি পরীক্ষামূলক চালানোর সময় সেট করা হয়েছিল। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, জেইটি প্রযুক্তি এবং উপকরণগুলির জন্য একটি টেস্টবেড হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছে যা ITER-এ যান, একটি অনেক বড় টোকামাক যা শেষ পর্যন্ত ব্রেক-ইভেনে পৌঁছাবে এবং প্রথম প্রদর্শনী ফিউশন পাওয়ার প্ল্যান্টের পথ প্রশস্ত করবে।

যেমন, JET-এর সাফল্যগুলি গুরুত্বপূর্ণ ইঙ্গিত দেয় যে ITER এর থেকে প্রত্যাশিত মাইলফলকগুলি অর্জন করতে পারে।

বিশ্ব রেকর্ডসমূহ

যদিও টোকামাক্সে টেকসই প্রতিক্রিয়া চালানো সম্ভব, জেইটি এই ধরণের স্থিতিশীল অবস্থায় পৌঁছানোর জন্য যথেষ্ট বড় নয়। পরিবর্তে, এটি পাঁচ-সেকেন্ডের ডালগুলিতে পরিচালিত হচ্ছে যেখানে এটি এমন পরিস্থিতি তৈরি করে যেখানে ফিউশন শুরু হতে পারে এবং তারপরে আবার র‌্যাম্প হয়ে যেতে পারে। এই সেটআপটি গবেষকদের টোকামাক এবং এর চুম্বকগুলির বিভিন্ন কনফিগারেশনের জন্য উপাদানগুলি পরীক্ষা করতে দেয় যাতে তারা কীভাবে ফিউশনের এই স্পন্দনকে প্রভাবিত করে। যেহেতু ডিজাইনটি মূলত ITER-এর মতোই, তাই এই ডালগুলি আমাদের কাছে থাকা মডেলগুলিকে যাচাই করার জন্য বাস্তব-বিশ্বের ডেটা দিতে পারে একবার এটি চালু হলে ITER-এর ভিতরে কী ঘটবে।

আর সে কারণেই এই শক্তির মাইলফলক গুরুত্বপূর্ণ। আইটিইআর-এর নকশা প্রতিফলিত করার জন্য সেট আপ করা হয়েছে, এবং সেখানে ব্যবহার করা হবে এমন ডিউটেরিয়াম এবং ট্রিটিয়াম জ্বালানির মিশ্রণের সাথে, জেইটি এখনও পর্যন্ত সবচেয়ে বড় স্থায়ী ফিউশন প্রতিক্রিয়া তৈরি করেছে।

“রেকর্ড – এবং আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, আমরা এই অবস্থার অধীনে ফিউশন সম্পর্কে যে জিনিসগুলি শিখেছি এবং কীভাবে এটি আমাদের ভবিষ্যদ্বাণীগুলিকে সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত করে – দেখায় যে আমরা ফিউশন শক্তির ভবিষ্যতের জগতের সঠিক পথে রয়েছি,” বলেছেন টনি ডনে, প্রোগ্রাম ইউরোফিউশনের ম্যানেজার, যা জেইটি চালায়। “যদি আমরা পাঁচ সেকেন্ডের জন্য ফিউশন বজায় রাখতে পারি, আমরা এটি পাঁচ মিনিটের জন্য করতে পারি এবং তারপরে পাঁচ ঘণ্টার জন্য করতে পারি যখন আমরা ভবিষ্যতের মেশিনে আমাদের ক্রিয়াকলাপ বাড়াতে পারি।”

বছরের পর বছর বিলম্বের পর, ITER এখন 2025 সালে পরীক্ষামূলক চালানো শুরু করবে বলে আশা করা হচ্ছে। JET-এর বিপরীতে, ITER-এর ব্রেক-ইভেন পয়েন্ট অতিক্রম করার এবং স্ব-টেকসই ফিউশন বিক্রিয়াগুলি হোস্ট করার আশা করা হচ্ছে যাতে উৎপাদিত শক্তি নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির উপরে থাকে। প্রতিক্রিয়া