محصور سازی
یک تعریف ساده و پایه ای از همجوشی عبارت است از فرو رفتن هسته های چند اتم سبکتر و تشکیل یک هسته سنگینتر. مثلا واکنش کلی همجوشی که در خورشید رخ می دهد عبارت است از برخورد هسته های چهاراتم هیدروژن وتبدیل آنها به یک اتم هلیوم
تا اینجا ساده به نظر میرسد ولی مشکلی اساسی سر راه است;می دانید هسته از ذرات ریزی تشکیل شده است که پروتون و نوترون جزءلاینفک آن هستند.نوترون بدون بار وپروتون با بار مثبت که سایربارهای مثبت رابه شدت ازخود می راند. مشکل مشخص شد؟ بله…اگر پروتون ها(هسته های هیدروژن)یکدیگررادفع می کنندچگونه می توان آنهارادرهمجوشی شرکت داد؟
همانطورکه حدس زدید راه حل اساسی آن است که به این پروتون ها آن قدر انرژی بدهیم که انرژی جنبشی آنهابیشتراز نیروی دافعه کولنی آنهاشود و پروتون ها بتوانند به اندازه کافی به هم نزدیک شوند.حال چگونه این انرژی جنبشی را تولید کنیم؟گرما راه حل خوبیست.
در اثر افزایش دما جنب و جوش وبه عبارت دیگرانرژی جنبشی ذرات بیشتر و بیشتر می شود به طوری که تعداد برخوردها و شدت آنها بیشتر و بیشتر می شود.به نظر شما آیا دیگر مشکلی وجود ندارد؟ خیر,مسئله اساسیتری سر راه است. یک سماور پر از آب را تصور کنید.وقتی سماور را روشن می کنید با این کار به آب درون سماور گرما می دهید(انرژی منتقل می کنید).
در اثر این انتقال انرژی دمای آب رفته رفته بالاتر می رود و به عبارتی جنب و جوش مولکول های آب زیاد می شود.در این حالت بین مولکولهای آب برخوردهایی پدید می آید.هر مولکول که از شعله(یا المنت یا هر چیز دیگری)مقداری انرژی دریافت کرده است آنقدر جنب و جوش می کند تا بالاخره (به علت محدود بودن محیط سماور و آب)انرژی خود رابه دیگری بدهد.
مولکول بعدی نیز به نوبه خود همین عمل را انجام میدهد. بدین ترتیب رفته رفته انرژی منبع گرما در تمام آب پخش می شود و دمای آب بالا می رود. خوب یک سوال: آیا وقتی بدنه سماور را لمس می کنیم هیچ گرمایی حس نمی کنیم؟…بله حس می کنیم.دلیلش هم که روشن است.برخورد مولکول های پر انرژی آب با بدنه سماور و انتقال انرژی خود به آن.هدف ما از روشن کردن سماور گرم کردن آب بود نه سماور.
امیدوارم تا اینجا پاسخ اولین مشکل اساسی بر سر راه همجوشی را دریافت کرده باشید.بله اگر اگر با صرف هزینه و زحمت بالا سوخت را به دمایی معادل میلیون ها درجه کلوین برسانیم آیا این اتم ها آنقدر صبر خواهند کرد تا با دیگر اتمها وارد واکنش شوند یا در اولین فرصت انرژی بالای خود را به دیواره داده وآن را نابود می کند؟(…شما بودید چه می کردید؟؟؟…). بنابر این نیاز به محصور سازی داریم;یعنی باید به طریقی اجازه ندهیم که این گرما به دیواره منتقل شود.
منبع : tadbirkara.com و p-electric.blogfa.com
