فیزیک پلاسما و گداخت هستهای
فیزیک پلاسما' و 'گداخت هستهای
کاملترین مجموعه دروس 'فیزیک پلاسما' و 'گداخت هستهای'
کتاب 'فیزیک پلاسما و گداخت هسته ای کنترل شده'، میاموتو، انگلیسی 2004
'Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion'
K. Miyamoto,
Springer (2004)
'گداخت هستهای،[۱]همجوشی هستهای، فوزیون یا فیوژن فرآیندی عکس عمل شکافت هستهای است. در فرایند همجوشی هستهای هستههای سبک مانند هیدروژن، دوتریوم و تریتیوم با یکدیگر همجوشی داده شده و هستههای سنگینتر و مقداری انرژی تولید میشود.
برای اینکه همجوشی امکانپذیر باشد هستههایی که در واکنش وارد میشوند باید دارای انرژی جنبشی کافی باشند تا بر میدان الکترواستاتیکی پیرامونشان فائق آیند. بنابر این دماهای وابسته به واکنشهای همجوشی فوقالعاده بالاست.
در سال ۱۹۵۲ اولین انفجار آزمایشی گرماهستهای باعث آزاد شدن مقدار زیادی انرژی کنترلنشده شد. این آزمایش نشان داد که اگر دمای یک گاز متشکل ازذرات باردار - پلاسما - با چگالی بالا تا حد ۵۰ میلیون درجه کلوین افزایش یابد، باعث ایجاد واکنش همجوشی هستهای در گاز یونیده میشود. پس از انفجار موفقیت آمیز بمب هیدروژنی جستجو برای آزاد کردن کنترل شده انرژی همجوشی شروع شد.
گرمای همجوشی به مفهوم گرمای حاصله از همجوشی هستهای است.[۲][۳][۴][۵]
همجوشی هستهای، واکنشی کاملاً برعکس شکافت هستهای است. به جای شکافتن اتمهای بزرگ به اتمهای کوچک، اتمهای کوچک به یکدیگر جوش داده میشوند تا اتمهای بزرگ بوجود آیند. این واکنش انرژی خیلی زیادی آزاد میکند، چرا که طبق نظریهٔ نسبیت خاص انشتین، قسمتی از مادهٔ این واکنش به انرژی تبدیل میشود. واقعیت این است که خارج از نیروگاههای همجوشی و در طبیعت، ما هر روز اثر این واکنش را احساس میکنیم. همجوشی هستهای همان چیزی است که در مرکز خورشید رخ میدهد. خورشید یک رآکتور عظیم همجوشی هستهای است؛ این ستاره هیدروژن را به عناصر سنگین تبدیل میکند و نور و گرمای حاصل از واکنش را برای ما که روی زمین هستیم، ارسال میکند.[۶]