چشم آمریکایی‌ها به خورشید مصنوعی ژاپن /بزرگترین راکتور همجوشی جهان تجهیزات حیاتی خود را دریافت کرد

در یک همکاری علمی بزرگ میان قدرت‌های فناوری جهان، آزمایشگاه فیزیک پلاسمای پرینستون آمریکا (PPPL) یک تجهیزات تشخیصی ۴ تنی و بسیار حیاتی را برای نصب در بزرگترین راکتور همجوشی هسته‌ای فعال جهان در ژاپن ارسال می‌کند.

به گزارش خبرآنلاین، پروژه عظیم راکتور همجوشی هسته‌ای JT-60SA در ژاپن که قرار است در سال ۲۰۲۶ عملیاتی شود، یکی از مهم‌ترین گام‌های بشر برای دستیابی به انرژی همجوشی (فرایندی که در خورشید رخ می‌دهد) است. اکنون بر اساس توافقی جدید میان آمریکا، ژاپن و اروپا، آزمایشگاه معتبر پرینستون آمریکا وظیفه تأمین یکی از حیاتی‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری این راکتور را بر عهده گرفته است.

چالش مهار خورشید روی زمین

راکتورهای همجوشی مانند JT-60SA با گرم کردن ماده تا دماهای فوق‌العاده بالا، آن را به حالت «پلاسما» درمی‌آورند. بزرگترین چالش فنی در این مسیر، کنترل این پلاسمای سوزان است. دانشمندان نیاز به اندازه‌گیری دقیق دما، سرعت و ناخالصی‌های درون پلاسما دارند، زیرا هرگونه داده اشتباه می‌تواند منجر به ناپایداری، فرار پلاسما از محفظه مغناطیسی و آسیب جدی به دستگاه شود. لوئیس دلگادو-آپاریسیو، مدیر پروژه‌های پیشرفته در PPPL می‌گوید: «از آنجایی که JT-60SA یک ماشین بسیار قدرتمند است، ما به شرایطی دست خواهیم یافت که قبلاً هرگز تجربه نکرده‌ایم و برای درک علم این رژیم‌های جدید، اندازه‌گیری‌ها باید بسیار دقیق باشند.»

یک ابزار تخصصی ۴ تنی

تجهیزاتی که آزمایشگاه پرینستون فراهم می‌کند، یک «طیف‌سنج بلوری تصویربرداری اشعه ایکس» (XICS) نام دارد. این ابزار غول‌پیکر ۴ تنی که در اوایل سال ۲۰۲۶ نصب خواهد شد، با اندازه‌گیری اشعه ایکس ساطع شده از پلاسما، اطلاعات دقیقی از وضعیت آن ارائه می‌دهد. آزمایشگاه پرینستون به دلیل دو دهه تجربه در توسعه و ساخت این فناوری پیشرفته برای این مأموریت انتخاب شده است. ماسایوکی اونو، فیزیکدان ارشد این آزمایشگاه، می‌گوید: «دستگاه XICS ضروری است. شما برای به دست آوردن داده‌های لازم از پلاسما و انجام محاسبات فیزیکی به چنین چیزی نیاز دارید.»

گامی به سوی آینده انرژی

پروژه JT-60SA تا زمان تکمیل راکتور عظیم‌تر ITER در فرانسه، قدرتمندترین «توکامک» (نوعی راکتور همجوشی) در جهان خواهد بود. داده‌های به دست آمده از این همکاری نه تنها برای این پروژه، بلکه برای طراحی و عملیات راکتورهای آینده، از جمله ITER، استفاده خواهد شد و مسیر را برای ساخت نیروگاه‌های تجاری همجوشی در دهه‌های آینده هموارتر می‌کند.

این همکاری بین‌المللی نشان‌دهنده عزم جهانی برای حل یکی از بزرگترین چالش‌های انرژی بشر است.