۰ نفر
۳۱ خرداد ۱۳۹۰ - ۰۳:۵۹

هنوز که هنوز است، تولید انرژی هسته‌ای جز در آزمایشگاه‌های بزرگ و نیروگاه‌های مجهز ممکن نیست، اما شاید به‌زودی بتوان با استفاده از راکتورهای هسته‌ای توریومی کوچک مقیاس، در خانه انرژی تولید کرد!

محمود حاج‌زمان: یک شتاب‌دهنده کوچک ذرات در حومه یکی از شهرهای انگلستان می‌تواند نویدبخش آینده‌ای امن‌تر و پاک‌تر برای تولید انرژی باشد. صحبت درباره انرژی هسته‌ای است، اما نه از آن نوعی که فجایع اخیر را برای ژاپن به ارمغان آورده و باعث بروز بحث و جدل‌های زیادی در سراسر اروپا و آمریکا شده است. این انرژی بر مبنای توریوم است، عنصری رادیواکتیو که در مقایسه با منابع سنتی انرژی هسته‌ای، به مراتب فراوان‌تر و بسیار ایمن‌تر است.

به گزارش پاپ‌ساینس، طرفداران این روش اعتقاد دارند که راکتورهای هسته‌ای کوچک که از توریوم نیرو می‌گیرند، می‌توانند وابستگی دنیا به زغال‌سنگ و گاز طبیعی را از میان ببرند و این کار را به مراتب ایمن‌تر از نوع سنتی انرژی هسته‌ای انجام دهند. توریوم نه تنها به وفور در طبیعت یافت می‌شود که بسیار کارآمدتر از اورانیوم یا زغال‌سنگ است. بنابر محاسبات انجام شده، یک تن از این فلز نقره‌ای رنگ می‌تواند به اندازه 200 تن اورانیوم و یا 3.5 میلیون تن زغال‌سنگ انرژی تولید کند.

روزنامه دیلی‌میل گزارشی درباره یک شتاب‌دهنده کوچک ذرات منتشر کرده که می‌تواند برای نیرو بخشیدن به راکتورهای توریومی آینده مورد استفاده قرار گیرد. این شتاب دهنده که مدل الکترونی چند کاربرده یا به اختصار EMMA نامیده می‌شود، برای آغاز پروسه واکنش شکافت هسته‌ای در یک نیروگاه توریومی کوچک مقیاس مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

بر خلاف راکتورهای هسته‌ای متداول، راکتورهای توریومی با خطر ذوب شدن روبه‌رو نیستند. بخشی از این موضوع به این دلیل است که آنها برای ایجاد شکافت هسته‌ای به یک توان اولیه خارجی نیاز دارند. اتم‌های توریوم زمانی انرژی آزاد می‌کنند که توسط نوترون‌های پرانرژی بمباران شوند، نوترون‌هایی مشابه آن‌چه در یک شتاب‌دهنده ذرات تولید می‌شود. تامین چنین محرک‌هایی یک مانع در ساخت راکتورهای توریمی کوچک به شمار می‌رود. اما نسل جدید شتاب‌دهنده‌ها مانند EMMA و روزی شتاب‌دهنده‌های کوچک‌تر از آن که ابعادی به اندازه یک چمدان خواهند داشت، می‌توانند این کار را انجام دهند.

EMMA نخستین شتاب‌دهنده بدون مقیاس، میدان ثابت، گرادیان متغیر (NS-FFAG Accelerator) است؛ ویژگی‌هایی که نگهداری و کار کردن با آن را آسان‌تر می‌کند. همچنین به گفته سازندگان انگلیسی آن، این شتاب‌دهنده انعطاف‌پذیرتر، قابل اعتمادتر و کارآمدتر است. سایر شتاب‌دهنده‌ها از میدان‌های الکتریکی متغیر استفاده می‌کنند که نیازمند اندازه‌گیری‌های ایمنی خاصی است تا به عنوان مثال، از کاربران در مقابل پرتودهی مایکروویو محافظت شود. در عوض میدان مغناطیسی متغیر EMMA، روشی مطمئن‌تر و ارزان‌تر برای شتاب دادن ذرات تا سطوح بالاتری از انرژی است.

EMMA با انرژی 20 مگا الکترون‌ولت (هر مگا معادل یک میلیون و هر الکترون‌ولت تقریبا معادل 10 به توان منفی 19 ژول انرژی است) کار می‌کند، مقداری که برای یک شتاب‌دهنده اتمی بسیار ناچیز است. به عنوان مثال شتاب‌دهنده تواترون در آزمایشگاه ملی فرمی واقع در ایالات متحده ذرات را تا 1 ترا الکترون‌ولت (هر ترا معادل ده به توان 12، یا یک هزار میلیارد است) شتاب می‌دهد. برخورددهنده بزرگ هادرون، ال.اچ.سی در سرن نیز به نحوی طراحی شده که انرژی ذرات را به 7 ترا الکترون‌ولت برساند. اما راکتورهای توریومی برای آغاز فرایند شکافت هسته‌ای به این مقادیر عظیم انرژی نیازی ندارند.

محققان انگلیسی در حال حاضر مشغول کار بر روی نسل بعدی این شتاب‌دهنده موسوم به PAMELA هستند، شتاب‌دهنده‌ای که برای کاربردهای پزشکی و درمان سرطان مورد استفاده قرار خواهد گرفت. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره شتاب‌دهنده EMMA، دستگاه خواهر آن ALICE و راکتورهای توریومی، می‌توانید اینجا کلیک کنید.

53275

کد خبر 158478

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
3 + 13 =

نظرات

  • نظرات منتشر شده: 7
  • نظرات در صف انتشار: 0
  • نظرات غیرقابل انتشار: 0
  • بدون نام IT ۰۴:۳۵ - ۱۳۹۰/۰۳/۳۱
    10 1
    بابا شما خیلی عقبید. تو ایران یه دانش آموز تو آشپزخونه قبلا این کارو کرده. می گین نه؟ از ...............بپرسین. سندش هم موجوده
  • بدون نام IR ۰۷:۳۹ - ۱۳۹۰/۰۳/۳۱
    2 0
    برای کسب اطلاعات بیشتر درباره شتاب‌دهنده EMMA، دستگاه خواهر آن ALICE و راکتورهای توریومی، می‌توانید اینجا کلیک کنید. (دیلی میل فیلتره)
  • محمود حاج زمان IR ۱۰:۱۲ - ۱۳۹۰/۰۳/۳۱
    1 1
    همانطور که یکی از دوستان عزیز اظهار کردند، متاسفانه سایت خبری دیلی‌میل در ایران فیلتر است. به همین دلیل و با توجه به اینکه سرویس دانش نسبت به در دسترس بودن منابع خبری خود برای خوانندگان عزیز اهمیت زیادی قائل است، از ذکر مطالبی که در این خصوص در دیلی میل به چاپ رسیده، خودداری نمودیم. ارجاع به دیلی‌میل در متن نیز صرفا برای آگاهی بیشتر دوستان علاقه‌مند است...
  • اصفهان IR ۰۹:۴۷ - ۱۳۹۰/۰۴/۰۴
    0 0
    نظرموپس می گیرم میترسم .............
  • بدون نام IR ۰۶:۳۳ - ۱۳۹۰/۰۴/۰۶
    7 0
    انگليسيها خيلي عقب مونده هستن يه خواهروبرادردراصفهان باوسايلي كه ازبازارتهيه كردن انرژي هسته اي توليدكردن حالاهم بروبيا ومحافظ و...شدن دانشمندهسته اي ميگي نه ازخانم مديري بپرس كه به .........زنگ زد
  • بدون نام DE ۱۴:۱۵ - ۱۳۹۰/۰۶/۲۳
    2 0
    حالا یک چند سالی صبر کنند نیروگاه بوشهر به ظرفیت کامل برسه
  • بدون نام IR ۱۰:۰۰ - ۱۳۹۰/۰۷/۲۸
    2 0
    فیلم ironman با اینکه تخیلی بود ولی به این موضوع اشاره کرده،با این سرعتی که علم و تکنولوژی پیدا کرده معلوم نیست تا چند سال آینده چه چیزهایی بوجود بیاد