Yeryüzünde Bir Yıldız Yaratmak: Füzyon Enerjisi

Füzyon enerjisi, Güneş'in ve diğer yıldızların enerji üretme şeklini yeryüzünde taklit ederek, temiz, güvenli ve neredeyse sınırsız bir enerji kaynağı yaratmayı amaçlayan bir araştırma alanıdır. Nükleer fisyonun (atomları parçalamak) aksine, nükleer füzyon, hafif atom çekirdeklerini (genellikle hidrojen izotopları olan döteryum ve trityum) aşırı yüksek sıcaklık ve basınç altında birleştirerek daha ağır bir çekirdek (helyum) oluşturma prensibine dayanır.

Nasıl Çalışır?: Bu birleşme (füzyon) reaksiyonu sırasında, ortaya çıkan helyum çekirdeğinin kütlesi, başlangıçtaki döteryum ve trityumun toplam kütlesinden biraz daha azdır. Aradaki bu kayıp kütle, Albert Einstein'ın ünlü E=mc² formülüne göre devasa miktarda enerjiye dönüşür. Bu süreci başlatmak için, atom çekirdeklerinin birbirine karşı olan doğal itme kuvvetini yenebilmesi amacıyla, maddenin yaklaşık 150 milyon °C gibi, Güneş'in çekirdeğinden bile daha sıcak sıcaklıklara kadar ısıtılması ve "plazma" haline getirilmesi gerekir.

Tokamak ve ITER Projesi: Bu aşırı sıcak plazmayı, fiziksel olarak hiçbir malzeme tutamayacağı için, bilim insanları onu güçlü manyetik alanlar kullanarak bir "manyetik şişe" içinde hapsetmeye çalışırlar. Bu amaçla tasarlanmış en yaygın cihaz, "tokamak" adı verilen, halka (simit) şeklinde bir reaktördür. Fransa'da inşa edilmekte olan Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER), dünyanın en büyük tokamak'ı olup, füzyon enerjisinin ticari olarak uygulanabilir olduğunu kanıtlamayı amaçlayan, 35 ülkenin ortak olduğu dev bir projedir.

Avantajları: Füzyon enerjisinin başarılı olması durumunda birçok avantajı olacaktır: Yakıtı (döteryum) deniz suyunda bol miktarda bulunur, reaksiyon sonucu uzun ömürlü nükleer atık üretmez, ve fisyon reaktörleri gibi bir erime (meltdown) riski taşımaz. Ancak, plazmayı yeterince uzun süre ve kararlı bir şekilde hapsetmek, hala aşılması gereken en büyük bilimsel ve mühendislik zorluğudur.

Kelimeler: füzyon enerjisi, nükleer füzyon, tokamak, iter, bilim ve teknoloji, plazma, temiz enerji

İlgini Çekebilir

Mucize Materyal: Grafen Nedir ve Neler Vaat Eder?

Grafen, karbon atomlarının, bal peteği şeklinde altıgen bir örgü yapısında düzenlendiği, tek atom kalınlığında, iki boyutlu bir malzemedir. Aslında, h

Görüntüle
İnsan Vücudu Elektriği Nasıl Üretir ve Kullanır? (Sinir Sinyalleri)

İnsan vücudu, özellikle sinir sistemi, bilgi iletmek için sürekli olarak küçük miktarlarda elektrik üretir ve kullanır. Bu elektriksel aktivite, "aksi

Görüntüle
Evde Bitki Saksısı Seçimi ve İpuçları

Bitkilerinizin sağlıklı büyümesi ve gelişmesi için doğru saksı seçimi büyük önem taşır. Saksının boyutu, malzemesi ve drenaj özellikleri bitkinizin sa

Görüntüle
Maden Nedir?

Maden, yer kabuğunda doğal olarak bulunan ve ekonomik bir değere sahip olan, insan eliyle çıkarılıp işlenebilen mineral veya mineral topluluklarıdır.

Görüntüle
Fizikte "Gözlemci Etkisi" (Observer Effect) Ne Anlama Gelir?

"Gözlemci etkisi", bir sistemi veya fenomeni gözlemleme eyleminin, o sistemin veya fenomenin kendisini kaçınılmaz olarak değiştirdiği veya etkilediği

Görüntüle
Görme Duyusu Gözde ve Beyinde Nasıl Çalışır?

Görme, ışığın göz tarafından algılanıp, bu bilginin beyinde yorumlanarak anlamlı bir görüntüye dönüştürüldüğü son derece karmaşık bir süreçtir. Bu, bi

Görüntüle
Uçak Nedir?

Uçak, havadan ağır olan, ancak kanatlarının altındaki ve üstündeki hava basıncı farkından doğan "kaldırma kuvveti" sayesinde atmosferde uçabilen, moto

Görüntüle
Yapay zeka nasıl öğrenir?

Yapay zeka, makine öğrenmesi algoritmalarıyla verilerden örüntüler çıkarır ve bu örüntüler üzerinden tahminler yapar. Derin öğrenme ise çok katmanlı s

Görüntüle
Feribot Nedir?

Feribot, genellikle kısa ve orta mesafelerde, iki kara parçası arasında (iki yaka, iki ada veya iki ülke gibi), düzenli seferler yaparak yolcu, araç v

Görüntüle
Ateş Nedir ve Nasıl Yanar?

Ateş, bir "yanma" reaksiyonu sırasında ortaya çıkan ısı ve ışık enerjisinin gözle görülebilir halidir. Yanma, bir yakıtın (odun, kağıt, gaz gibi) oksi

Görüntüle