در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم
انرژی بی پایان اقیانوس
امروزه شکافتن اورانیوم با دقت بسیاری اندازه گیری می شود. پیش از این ، ارزش انرژی اتمی را با انرژی گرمایی نیروگاه های مختلف مقایسه می کردند، ولی باید دانست ذخایر قابل استفاده عناصر رادیواکتیو (در اثر شکافتن ) محدود نیست.
انرژی حاصل از اورانیوم و توریوم به دست آمده که از زمین تهیه می شود، صدها برابر انرژی حاصل از سوختهای معمولی است.
نباید فراموش کرد روی زمین مقدار قابل ملاحظه ای آب موجود است ، که می تواند بر اثر ترکیب شیمیایی به مواد قابل سوخت تبدیل شود.
کما این که انرژی آزاد شده از یک لیتر دتریوم برابر انرژی 350لیتر نفت خام است. از این رو می توان نتیجه گرفت انرژی موجود در 5اقیانوس جهان با انرژی 1750اقیانوس نفت خام برابری می کند.
حتی اگر مقدار تقاضا صدها برابر شود، این مقدار ذخیره انرژی هزاران میلیون سال برای مصرف ساکنان زمین کفایت می کند. نباید فراموش کنیم مواد زاید حاصل از نیروگاه های اتمی ، معمولا حاوی مقدار زیادی ماده رادیواکتیو هستند.
حال آن که ترکیب شیمیایی یا به طور ساده ترمونوکلیر (Thermonuclear) بی خطر است و به زواید رادیواکتیو نیست ، گرچه مقوله کنترل و اندازه گیری آثار ترمونوکلیری دارای پیچیدگی هایی است که بدقت باید مورد توجه قرار گیرد...
کشور ایران از ذخایر بسیار عظیم گاز طبیعی در آبهای ساحلی خلیج فارس برخوردار است. نکته جالب توجه اینجاست که عرضه گاز طبیعی اندک و قیمت آن نسبتا گران است.
بنابراین ، ضرورت های اقتصادی حکم می کند چندین نیروگاه اتمی برای تامین انرژی مورد نیاز کشور فراهم شود. وجود چنین نیروگاه هایی همیشه نباید از زاویه منفی مورد توجه قرار گیرد. برای قضاوت درست در این باره تحلیل های عمیق تری نیاز است.
استفاده از گاز برای تزریق مجدد به داخل ذخیره گاه های تولید نفت ضرورت حیاتی دارد. اجرای پروژه هایی برای بازیافت ثانوی که مستلزم استفاده از حجم وسیعی گاز طبیعی است دیرزمانی است به تاخیر افتاده و به سبب فقدان سرمایه و عدم دسترسی به بهترین فناوری مربوط به این گونه پروژه ها، وضعیت نابسامانی برقرار است.
این موضوع یکی از آثار و نتایج تحریم ها علیه کشور ما بوده است. به واسطه مقرون به صرفه بودن و عدم لطمه جدی به محیط زیست ، تصمیم کشور ایران این بود که از انرژی هسته ای در شاخه های مختلف صلح آمیز آن استفاده کند و هماهنگ با فناوری موجود در جهان ، بسترهای مورد نیاز کشور را در این زمینه ها آماده کند.
با فشارهای بین المللی در آخرین اجلاس آژانس انرژی اتمی ، مقرر شد فعالیت های صلح آمیز جمهوری اسلامی ایران در زمینه غنی سازی به حالت تعلیق درآید.
گداخت هسته ای
این نوع فناوری جدید که به پروسه Thermonulear معروف است می تواند پارامترهای دلخواه را با صرف هزینه ای کمتر از یک دهم هزینه های فعلی و تاثیر زیست محیطی مثبت ارائه دهد.
باتوجه به محدودیت منابع انرژی فسیلی منابع انرژی هسته ای جایگزین خوبی برای منابع انرژی محسوب می شوند، کما این که یک گرم ریتیم معادل نیم تن زغال سنگ انرژی تولید می کند. این نوع تولید انرژی از طریق فرآیندهای هسته ای شناخته شده است.
- شکاف هسته ای (Nuclear Fission)-گداخت هسته ای (Nuclear Fusion) مشکلاتی نظیر محدودیت منابع برای سوخت هسته ای ، شکاف و هزینه زیاد استخراج برای غنی سازی عناصر، استفاده از روش گداخت هسته ای مورد توجه خاص قرار می گیرد، برای شناخت روشهای محصورسازی و کاربرد دانش فیزیکی این روش سه محور مد نظر است:
محصورسازی اینرسی ، محصورسازی مغناطیسی و کاربرد فیزیک پلاسما. جوش هسته ای را می توان به عنوان فرآیند عکس شکاف هسته ای قلمداد کرد، که به نام نوکامک شناخته می شود ؛ یعنی فرآیندی که در آن دست کم یکی از مواد واکنش زای اولیه پر جرمتر باشد گداخت در مواردی که جرم کل هسته واکنش زا کمتر باشد، منجر به رهایی انرژی خواهد شد.
فعل و انفعالاتی که در ستاره ها رخ می دهد و منجر به تولید انرژی بسیار شده بارزترین نمونه های همجوشی یا گداخت هسته ای است.
این واکنش ها که عموما به زنجیره پروتون با واکنشی بین دو پروتون و تشکیل یک دوتریوم آغاز می شود، سپس با واکنش یک پروتوم و دوتریوم و تشکیل با واکنش دو اتم 3Heو تشکیل He خاتمه می یابد حدود Mev 7/24 انرژی آزاد می کنند.
در روی زمین ، تحقیقات بسیاری از اواسط قرن بیستم میلادی انجام گرفته و هنوز ادامه دارد که در این سطح همجوشی بین دوتریوم و تریتیوم یک اتم را به وجود می آورد که حدود Mev 6/17انرژی آزاد می کند.
ترکیب اتم های کم وزن هیدروژنی
در روش گداخت هسته ای ، هسته یک عنصر کم وزن یعنی هیدوژن و ایزوتوپ هاش (Deuterium یا آب سنگین ) و (Tritium) در دمای بسیار بالا با همدیگر فشرده و متراکم می شوند.
تا زمانی که به هسته های اتم های سنگین تر تبدیل شوند، این عمل مقدار زیادی انرژی ایجاد خواهد کرد. پایدار کردن این روش تا حدودی مشکل است.
همه مراحل گداز هسته ای باید در دمای خیلی بالا یعنی حدود 10به توان 8درجه کلوین یا صد میلیارد درجه صورت بگیرد، زیرا اتمهای هیدورژن همدیگر را دفع می کنند و برای این که این اتمها شتاب کافی برای برخورد و ترکیب با سایر اتمهای هیدروژن را پیدا کنند، به دمای خیلی بالا نیاز دارند.
مشکلات کنونی راه اندازی سیستم
ساخت محیطی که این دمای بسیار بالا را تحمل کند و محتویاتش را به صورت فشرده نگه دارد، خیلی مشکل است در حال حاضر، دانشمندان تلاش می کنند با کمک گرفتن از میدان مغناطیسی ، این مشکل را برطرف کنند.
این چرخه برای این که گرمای مورد نیاز خود را برای ادامه حیات تامین کند، نیاز دارد که به سوخت اولیه آن بسیار حرارت داده شود و به صورت پلاسما (گاز یونیزه شده) در آید.
انرژی لازم برای این واکنش ، باید تا زمانی که انرژی حاصل از گداخت هسته ای بیش از انرژی لازم برای ادامه چرخه شود، فراهم شود. اگر چه محصولات حاصل از گداز هسته ای ، همانند شکافت هسته ای رادیواکتیو نیستند، اما توترون های پرانرژی حاصل از گداز هسته ای با نور افشانی کردن مجراهای اطراف راکتور و اجزای مربوطه آن ، باعث می شوند مجراهایی که در معرض این تشعشعات قرار گرفته اند، موجب به وجود آمدن مشکلاتی مشابه مجراهای راکتورهای فعلی که از روش شکافت هسته ای استفاده می کنند، بشوند.
مزایای این روش
سوخت نیروگاه ها که به سیستم گداخت هسته ای مجهز هستند - بسادگی قابل تهیه است و برای مثال Deuterium یا آب سنگین بسادگی قابل استخراج از آب دریاست.
زباله اصلی باقیمانده پس از گداخت هسته ای هلیم است که رادیواکتیو نیست. اگرچه انرژی حاصل از گداخت هسته ای معادل 10 درصد انرژی حاصل از شکافت هسته ای است ، اما گذار هسته ای همچنان منبع بهتری برای انرژی است.
فرآیند آزاد شدن انرژی ناشی از جوش هسته ای در خورشید نیز اتفاق می افتد که تحت همین فرآیند در هر ثانیه 564 میلیون تن هیدروژن در تشکیل 560 میلیون تن هلیم شرکت می کند و مابقی آن معادل 4 میلیون تن انرژی تبدیل می شود. در هر ثانیه ، حدود 4 میلیون تن از جرم خورشید کاسته و به انرژی تبدیل می شود.
این انرژی معادل 8/3*1023 کیلوژول است که از این انرژی ، روزانه معادل 5/1*1019 کیلوژول به سطح زمین می رسد. این مقدار، تقریبا معادل تمام انرژی ای است که بشر تاکنون مصرف کرده است. (در حال حاضر، مصرف انرژی روزانه بشر حدود 5/6*1014 کیلو ژول است.)
آب اقیانوس ها، منبع تولید انرژی
از آنجا که برای انجام فرآیند جوش هسته ای ، دمایی حدود 10 تا 100 میلیون درجه سانتیگراد (دمای درونی خورشید) لازم است و دسترسی به این دما کار مشکلی است ، تولید این انرژی چندان میسر و به صرفه نیست و تلاشهای گسترده عملی در سطح جهانی در جریان است تا بتوان به شیوه ای کاربردی از این فرآیند به عنوان منبع تولید انرژی استفاده کرد.
از آنجا که حدود 015/0 درصد آب اقیانوس ها را آب سنگین (D2O) تشکیل می دهد، براساس محاسبه چنانچه هیدروژن سنگین یعنی دوتریوم (D) موجود در یک گالن آب اقیانوس استخراج و در فرآیند جوش هسته ای شرکت داده شود، معادل 300 گالن بنزین انرژی آزاد می شود به این ترتیب ، پیش بینی می شود با گسترش فناوری جوش هسته ای ، در آینده تهیه انرژی از این طریق انجام شود و آب اقیانوس ها، عملا به عنوان منبعی تمام نشدنی برای تولید انرژی به کار گرفته شود.
منابع : یادداشت های و.پ.کارتسف
یادداشت های پرفسور عبدالسلام
محمود معینی استادیار
دانشگاه صنعتی شریف 
یادداشت های پرفسور عبدالسلام
محمود معینی استادیار
دانشگاه صنعتی شریف
تازه ها
گوناگون
پیشنهاد سردبیر
گزارش «جامجم» درباره دستاوردهای زبان فارسی در گفتوگو با برخی از چهرههای ادب معاصر
فارسی، زبان گفتوگوی جهان
معاون وزیر بهداشت:
