الاندماج النووي هو عملية دمج نواتين ذريتين خفيفتين لتكوين نواة أثقل، مطلقة كمية هائلة من الطاقة. هذه العملية هي ما يغذي الشمس والنجوم، وتمثل أملًا كبيرًا لتوفير طاقة نظيفة وفيرة على الأرض.
تكنولوجيا الاندماج النووي تمثل أحد أبرز التحديات العلمية والهندسية في سعي البشرية نحو مصادر طاقة نظيفة ومستدامة.
⚛️ما هو الاندماج النووي وكيف يختلف عن الانشطار النووي؟
الاندماج النووي هو عملية دمج ذرات خفيفة مثل الهيدروجين لتكوين عناصر أثقل، مطلقًا طاقة. بينما الانشطار النووي هو انقسام ذرات ثقيلة مثل اليورانيوم. الاندماج ينتج طاقة أكبر بكثير ولا يترك نفايات مشعة طويلة الأجل.
🔥ما هي الظروف اللازمة لحدوث تفاعل الاندماج النووي؟
يتطلب الاندماج النووي درجات حرارة وضغوطًا عالية للغاية لتمكين النوى من التغلب على قوى التنافر الكهروستاتيكي والاندماج. هذه الظروف عادة ما توجد في قلب النجوم، وهي صعبة للغاية لتحقيقها والتحكم فيها على الأرض.
💧ما هي المواد التي تستخدم كوقود لتفاعلات الاندماج النووي؟
الوقود الأساسي للاندماج النووي هو نظائر الهيدروجين: الديوتيريوم والتريتيوم. الديوتيريوم متوفر بوفرة في مياه البحر، بينما التريتيوم يمكن إنتاجه من الليثيوم، مما يجعلهما مصدرين واعدين للطاقة.
🌀ما هو مبدأ عمل مفاعل الاندماج النووي من نوع توكاماك (Tokamak)؟
يعمل مفاعل التوكاماك عن طريق حبس البلازما الساخنة جدًا، التي تتكون من وقود الاندماج، داخل مجال مغناطيسي حلقي قوي. يهدف هذا الحبس إلى منع البلازما من لمس جدران المفاعل والحفاظ على الظروف اللازمة للاندماج.
