هوپا، انجمن علم ایران

در واکنش همجوشى هسته اى دو هسته سبک با یکدیگر ترکیب مى شوند و هسته سنگین ترى تولید مى کنند... در این واکنش جرم هسته تولید شده کمتر از جرم هسته هاى اولیه است و در نتیجه مقدارى انرژى آزاد مى شود.

در این واکنش چهار هسته اتم هیدروژن (یعنى چهار پروتون) با هم ترکیب مى شوند و یک هسته هلیم4 ( یعنى یک ذرهٔ آلفا ) به اضافه یک پوزیترون ( e+ ) تولید مى کنند و مقدارى انرژى نیز آزاد مى نمایند. پوزیترون پاد ذره الکترون است که جرم آن با جرم الکترون برابر و بار آن مثبت است.



واکنش همجوشى هسته اى با یک مشکل بزرگ همراه است و آن اینکه ذره هایی که در این واکنش باید با هم ترکیب شوند بار مثبت دارند و براى آنکه با هم ترکیب شوند ( به هم جوش بخورند ) باید بر نیروى رانشى الکتریکى غلبه کنند. براى این کار در ابتداى فرایند باید مقدار زیادى انرژى صرف کرد. براى مثال براى اینکه دو پروتون را به اندازه کافى به هم نزدیک کنیم باید آنها را با انرژى حدود 0.1 مگا الکترون ولت به طرف هم برانیم.
این کار را مى توان به کمک دستگاه هایى به نام شتاب دهنده انجام داد. اما انرژى لازم براى راه اندازى چنین دستگاهى خیلى بیشتر از انرژى حاصل از واکنش همجوشى است. راه دیگرى که براى تأمین این انرژى وجود دارد گرما دادن به هسته ها تا دمای 10 میلیون درجه سانتیگراد است.

در چنین دمایى انرژى جنبشى هسته ها براى غلبه بر رانش الکتریکى بین آنها کافى خواهد بود. چنین دماى بالایى در ستارگان و خورشید وجود دارد. مثلا دماى درونى خورشید در حدود 20 میلیون درجه سانیگراد است، در نتیجه واکنش همجوشى هسته اى در خورشید و ستارگان به طور عادى صورت مى گیرد. بخش عمدهٔ انرژى خورشیدی از طرىق واکنش همجوشى تأمین مى شود. این انرژى به اندازه اى است که هم خورشید را داغ نگه مى دارد و هم انرژى لازم را برای منظومه خورشیدى و از آن جمله سیاره زمین فراهم مى کند.

حال به نظر شما بمب های هیدروژنی چطور کار می کنند ؟

به وسیله انفجار کوچکی از تی ان تی یا اورانیوم یا هر چیز دیگری که توان لازم برای ران کردن اولیه سیستم رو داشته باشند.

واکنش های همجوشی به شکل زنجیره ای هم فکر میکنم میتونن اتفاق بیوفتن، شما فرض کن زور بزنی دو تا یون مثبت رو بهم بچسبونی، خب زور زیادی نمیخواد، چون کلا دو یونه، ولی وقتی این دو یون چسبیدن، انرژی فوق عظیمی تولید میکنن که برای همجوشی یون های دیگه هم کافیه. البته فکر نمی کنم شما واقعا قصد سوال کردن داشتید، چون جوابتون تو همون منبعی که دادید بود، بیشتر حدس میزنم قصد تبلیغ داشتید که میشد تو گفت و گوی آزاد هم بزارید.

شروع واکنش همجوشی به دمای بسیار بالایی نیازمند است. درست است که دمای پانزده میلیون درجه دمای بسیار بالایی است و تصور بوجود آوردنش روی زمین مشکل و کمی هم وحشتناک می‌باشد، ولی معمولا در زندگی روزمره دور و برمان دماهای خیلی بالایی وجود دارند و ما از آنها غافلیم. مثلا وقتی در اثر اتصالی سیمهای برق داخل جعبه تقسیم می‌سوزد و شما صدای جرقه آنرا می‌شنوید و پس از بررسی متوجه می‌شوید که کاملا ذوب شده فقط بخاطر دمای وحشتناکی بوده که آن داخل بوجود آمده. این دما به حدود سی - چهل هزار درجه کلوین می‌رسد.

همجوشی در دمای اتاق هم میتونه رخ بده از نظر تئوری و به اسم Cold fusion هم معروف هستش. در واقع کوانتوم به ما اجازه میده که با کمک اصل عدم قطعیت برخورد یون ها رو حتی در دمای اتاق انقدر بالا ببریم که همجوشی رخ بده.