නව බලශක්ති මූලයන් සෙවීමේ ප්‍රයත්නයේ දී න්‍යෂ්ටික විලායන තාපය දැවැන්ත ඉදිරි පිම්මක්

නව බලශක්ති මූලයන් සෙවීමේ ප්‍රයත්නයේ දී න්‍යෂ්ටික විලායන තාපය දැවැන්ත ඉදිරි පිම්මක් වාර්තා කරයි.

විදුලිබලය යොදාගැනීමට සමාන ආකාරයෙන් මානව ඉතිහාසයේ මහා ඉදීරි පිම්මක් පැනීමට විලායන බලශක්ති කර්මාන්තයට හැකි වීමට ඉඩ ඇත.

විශ්වයේ කොයිබ හෝ යම් පරිමාණයකින් බලශක්තිය නිපදවිය හැකි  න්‍යෂ්ටික වියාලනය යනුවෙන් හඳුන්වනු ලබන ක්‍රියාදාමය ඇති බවට සාක්ෂි අවශ්‍ය නම් ඔබ කළ යුත්තේ අහස දෙස බැලීම පමනකි: අහසේ දිලි දිලි දැක්වෙන කුඩා එළි ස්වභාවික න්‍යෂ්ටික විලායන බලගැන්වූ ප්‍රතික්‍රියාකාරකයන්ය. තාරකාවන්ගේ බලශක්ති මූලය මේ  මිහිපිටට ගෙනැඊමට විද්‍යාඥයන් වෙහෙසෙන්නේ දශක ගණන්නවක සිටය. ස්නධි ස්ථානයක් සළකුණු කෙරෙන ප්‍රයත්නයක් මල් ඵල ගන්වමින් එංගලන්තයේ Culham Centre for Fusion Energy ආයතනය එම සිහිනය සැබෑ කරගැනීමේ මාවතට පිවිස සිටියි.

තාරකාවල(සූර්යයාගේ) ශක්තිය උපයෝගී කරගැනීමේ ඉඩකඩ  යථාර්ථයක් බවට පත්වීමේ හැකියාව තවත් පියවරකින් ඉදිරියට ගොස් ඇත. ඒ, ධරණීය විලායන ප්‍රතික්‍රියාවක දී(sustained fusion reaction) මුදාහැරෙණ බලශක්ති ප්‍රමානයෙහි නව වාර්තාවක් පිහි‍ටුවීමට විද්‍යාඥයින් සමත් වීම සමගයි.

දක්ෂිණ මධ්‍යම එංගලන්තයේ ඔක්ස්ෆර්ඩ්ෂයර් කෝරළයේහී විලායන සම්පරීක්ෂණ ආයාතනයක් වන Joint European Torus (JET), හී පර්යේෂකයෝ තත්පර පහක විලායන පිපිරීමක දී TNT කිලෝග්‍රෑම් 14ක පමණට සමානවන්නවූ මෙගාජූල 59ක තාපයක් ජනනය කළහ. මෙය මෙම විශේෂිත ආයතනයම මගින් 1997 දී තැබූ මෙගජූල 21.7 පූර්ව වාර්තාව දෙගුණයකට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයකින් බිඳ දැමීමකි. පසුගිය බදාදා ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද මෙම වික්‍රමය වනාහී දශක දෙකකට වැඩි කලක Culham Centre for Fusion Energy හීදී පරීක්ෂණ සහ විශෝධනවල ප්‍රතිඵලයකි. එමෙන්ම, සාධ්‍ය සහ  දැරිය හැකි අඩු කාබන් බලශක්ති මූලයක් බවට විලායනය පත්වීමේ මාර්ගයෙහි “ප්‍රධාන සන්ධි ස්ථානයක්” ලෙස ඇගැයීමට ලක් වී ඇත.

” විද්‍යාත්මක සහ ඉංජිනේරුමය  අභියෝග සියල්ල අතුරෙන් විශාලතම අභියෝගයක් ජය ගැනීමට ළංවීම පිණිස  දවැන්ත පියවරක් කරා ඉම් සලකුණු කෙරෙන මේ ප්‍රතිඵල අපව ගෙන යනවා” යයි එක්සත් රාජධානියේ පරමාණු බලශක්ති අධිකාරියේ ප්‍රධාන විධායක මහාචාර්ය ඉයන් චැප්මන් කියයි, “දේශගුන විපර්යාසයේ බලපෑම ගැන ක්‍රියා කිරීම පිණිස අප සැලකියයුතු වෙනස්කම් සිදු කළයුතු බව පැහැදිලියි. මේ අතින් විලායනයට විශාල විභවයක් තියනවා”.

(මුදු හැඬේ)ඩෝනට්  හැඩයගත් JET සාදනු ලබන්නේ ප්ලාස්මාවන් හෝ බෙහෙවින් අයනීකෘත වායු අඩංගුවෙන පරිදිය. මේවා, සෙල්සියස් අංශක මිලියන 150 දක්වා, ඒ කියන්නේ සූරයයාගේ මධ්‍යයේ උෂ්ණත්වය මෙන් 10 ගුණයක් තරම් ප්‍රමානයක් දක්වා රත් කරනු ලැබේ. එවන් අතිශය උෂ්ණත්වවල දී පරමාණු න්‍යෂ්ටිවලට එකට විලායනයවී(හා වී) නව මූල ද්‍රව්‍ය සෑදීමටත්, අති දැවැන්ත බලශක්තියක් මුදා හැරීමටත් හැකිවේ. මේ ආකාරම විලායන ප්‍රතික්‍රියාකාරකම් තමයි සූර්යයා බලගන්වන්නේ. එහෙත් ඒ සැලකියයුතු අඩු උෂ්ණත්ව වලදීය. මන්ද තාරකා වලට ගුරුත්වය සඳහා ඉඩක් සැපයීමට සිදුවෙන හෙයිනි.

JET හී සිදුකෙරෙන සම්පරීක්ෂණ අවධානය යොමුකරන්නේ  හීලියම් වායුව තැනීම සඳා එක්වන ඩියුටීරියම්(deuterium) සහ ට්‍රයිටියම්(tritium) යනුවෙන් දැක්වෙන හයිඩ්‍රජන්වල සමස්ථානික දෙකක් මත පදනම්වන වන ඉන්ධනයක් සමගින් වියාලනය කළ හැකි ද යන්න කෙරෙහිය. මේ අළුත්ම ප්‍රතිඵලය දක්වන්නේ එය විය හැකි බවයි; එමෙන්ම දක්ෂිණ ප්‍රංශයේ තනා ඇති විශාල විලායන ව්‍යාපෘතියක් වන Iter හී සාර්ථකත්වයට අනුබලයක් ද වී තිබේ. Iter ව්‍යාපෘතිය2035 දී ඩියුටීරියම්-ට්‍රයිටියම් ඉන්ධනඩහනය ආරම්භ කිරීමට නියමිත අතර අන්තිමේ දී, එහි ප්ලස්මාවන් ඉහළ උෂ්ණත්වයක තබා ගැනීමට අවශ්‍යවනවාට වඩා වැඩියෙන් තාපය ජනනය කෙරේ.

JET හී සිදුකෙරෙන සම්පරීක්ෂණ අවධානය යොමුකරන්නේ  හීලියම් වායුව තැනීම සඳා එක්වන ඩියුටීරියම්(deuterium) සහ ට්‍රයිටියම්(tritium) යනුවෙන් දැක්වෙන හයිඩ්‍රජන්වල සමස්ථානික දෙකක් මත පදනම්වන වන ඉන්ධනයක් සමගින් වියාලනය කළ හැකි ද යන්න කෙරෙහිය. මේ අළුත්ම ප්‍රතිඵලය දක්වන්නේ එය විය හැකි බවයි; එමෙන්ම දක්ෂිණ ප්‍රංශයේ තනා ඇති විශාල විලායන ව්‍යාපෘතියක් වන Iter හී සාර්ථකත්වයට අනුබලයක් ද වී තිබේ. Iter ව්‍යාපෘතිය 2035 දී ඩියුටීරියම්-ට්‍රයිටියම් ඉන්ධනඩහනය ආරම්භ කිරීමට නියමිත අතර අන්තිමේ දී, එහි ප්ලස්මාවන් ඉහළ උෂ්ණත්වයක තබා ගැනීමට අවශ්‍යවනවාට වඩා වැඩියෙන් තාපය ජනනය කෙරේ. සියල්ල හරියාකාරව ඉ‍ටු වුවහොත්, Iter ව්‍යාපෘතියේ මීළඟ පියවර වන්නේ යුරෝපියානු ආදර්ශන බලාගාරයක් ඉඳි කිරීමයි. එමගින් ප්‍රයෝජනයට ගනු ලබන්නා වූ විදුලියට වැඩි විදුලිය ප්‍රමානයක් නිපදවනු ඇත. මේ ආකාර විලායන බලශක්තිය බෙහෙවින් ආකර්ෂණීය වන්නේ එමගින් හරිතාගාර වායු මුදා නොහැරන අතර විලායන ඉන්ධන 1කිලෝග්‍රෑමයක ගල් අඟුරු, කනිජ තෙල් හෝ වායු එක් කිලෝග්‍රෑමයක් මෙන් 10 ගුණයක පමණ බලශක්තිය අඩංගුවේ.

ඩියුටීරියම් සාගර ජලයෙන් බහුලව ලබාගත හැකිය.  ට්‍රයිටියම් අතිශය දුර්ලභ අතර නිපදවෙන්නේ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකවලය(nuclear reactors). සාමාන්‍ය ලෝහ ලීතියම්, ට්‍රයිටියම් සහ හීලියම් හැටියට භේදනය කිරීම සඳහා ඩියුටීරියම් සහ ට්‍රයිටියම් විලීන වෙනවිට මුදාහැරෙන අධි-ශක්ති නියුට්‍රෝන යොදා ගනිමින්  Iter ඇතුළු අනාගත වියාලන බලාගාර තමන්ගේම ට්‍රයිටියම් නිපදවා ගනු ලබනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.

නිව්කාසල් විශ්වවිද්‍යාලයේ සම්මානිත මහාචාර්ය ඉයන් ෆෙල්ස් කියා සිට්න්නේ මේ වාර්තා බිඳහෙළන විලායන බලශක්ති මුදා හැරීම විලායන පර්යේෂණයේ වැදගත් ‘සන්ධිස්ථානයක්’ බවයි. ” මේ ජයග්‍රහනය, කාබන්වලින් තොර විදුලි බලය බවට පරිවර්තනය කර දේශගුණ විපර්යාසයේ අනිසි ඵලවිපාක අවම කර ගැනීමට ක්‍රියා කිරීම ඉංජිනේරුවන්ගේ වගකීමය”යි මහචාර්යවරයා වැඩිදුරටත් සඳහන් කරයි.

The Guardian පුවත් පතෙහි Nuclear fusion heat record a ‘huge step’ in quest for new energy source සහ The power of stars to meet our energy needs? This is something to be excited about යන ලිපි සහ AAAS Scince හි European fusion reactor sets record for sustained energy යන ලිපිය ඇසුරෙනි.