کد مطلب: 99650
تولید انرژی هستهای در آشپزخانه واقعیت داشت
تاریخ انتشار : شنبه ۲۰ فروردين ۱۳۹۰ ساعت ۰۲:۰۵
مقدمه
مشهور است که دکتر احمدینژاد رئیس جمهوری، چند سال پیش برای نشان دادن پیشرفت جوانان ایرانی، از تولید انرژی هستهای در آشپزخانه توسط یک دختر ۱۶ ساله سخن گفته است. البته من هر چه گشتم منبع این نقل قول را پیدا نکردم، ولی به هر حال مشهور است. این نقل قول در طول این سالها باعث شده احمدینژاد در محافل مختلفی تمسخر شود، و هیچ وقت هم خبری از این که ماجرا دقیقاً چه بوده و آن دختر نوجوان که بوده منتشر نشد (یا لااقل من ندیدهام).
مدتی پیش به طور اتفاقی به یک موضوع جالب برخوردم که روشن میکند ماجرا چه بوده است (با تشکر از شخص ناشناسی که در یک وبگاه انگلیسیزبان به این نکته اشاره کرده بود). وقتی راجع به این موضوع تحقیق کردم، شگفتزده شدم: دستگاهی ساده و ارزانقیمت برای همجوشی هستهای! این دستگاه که Fusor نام دارد و ما فعلاً معادل فارسی «همجوشار» را برای آن انتخاب میکنیم یکی از سازوکارهای مختلفی است که برای انجام واکنش همجوشی هستهای پیشنهاد شده است. مقدمهای بر همجوشی هستهایهمانطور که احتمالاً در کتابهای علوم راهنمایی و فیزیک دبیرستان خواندهاید، دو نوع واکنش هستهای وجود دارد: شکافت هستهای و همجوشی هستهای. در شکافت هستهای، هستهی عناصر سنگین مانند اورانیوم شکافته میشود تا از آن انرژی هستهای به دست آید. در همجوشی، هستههای عناصر سبک نظیر هیدروژن به همدیگر «جوش میخورند» و انرژی هستهای تولید میکنند. در حال حاضر روش رایج برای تولید انرژی هستهای در نیروگاهها، شکافت است. با این که همجوشی هستهای منبع انرژی ستارگان و از جمله خورشید است و بنابراین حیات بشر و سایر جانداران به طور غیرمستقیم به آن وابسته است، تولید انرژی کنترل شده از همجوشی هستهای برای استفادهی عملی توسط بشر، فعلاً در حد آرزو باقی مانده است. تولید انرژی زیاد از همجوشی هستهای عملاً فقط در بمبهای هیدروژنی کاربرد عملی پیدا کرده است و هنوز بشر قادر به کنترل این انرژی برای تولید برق نیست. پروژهی بینالمللی و چندمیلیارددلاری «ایتر» که تعدادی از کشورهای پیشرفته از آن حمایت مالی میکنند، یکی از مهمترین پروژههایی است که امید است در دهههای آینده این مشکل را حل کند. مزیت همجوشی هستهای نسبت به شکافت هستهای این است که مادهی اولیهی آن به صورت تقریباً نامحدود وجود دارد: هیدروژن تشکیلدهندهی آب دریا. این در حالی است که برای شکافت نیاز به اورانیوم هست که فلزی نسبتاً گرانقیمت و کمیاب است و باید از معادن خاص آن استخراج شود و ممکن است در آینده مانند سوختهای فسیلی به اتمام برسد. همچنین همجوشی برخلاف شکافت، پسماند رادیواکتیو تولید نمیکند. همجوشار (Fusor) چیست؟سازمانهای تحقیقاتی، دانشمندان و مخترعان از چند دهه پیش در پی کنترل انرژی حاصل از همجوشی بودهاند. همجوشی هستهای به صورت محدود در آزمایشگاهها اتفاق افتاده است اما مشکلات فنی بسیاری وجود دارد که باعث میشود انرژی به دست آمده از آن، کمتر از انرژی مصرف شده باشد. برای انجام همجوشی هستهای، یونهای هیدروژن یا سایر عناصر سبکوزن (نظیر دوتریوم که ایزوتوپی از هیدروژن است و در آب معمولی دریا هم وجود دارد) باید به یکدیگر برخورد کنند تا یک عنصر سنگینتر (مانند هلیم) بسازند. از آنجا که این یونها بار مثبت دارند، نمیتوانند به راحتی به یکدیگر نزدیک شوند و همدیگر را دفع میکنند. برای غلبه بر این نیروی دافعه، باید این یونها به شدت داغ شوند (در حد چند میلیون درجهی سانتیگراد، دمای هستهی خورشید یا بمبهای هیدروژنی) که این کار طبعاً مشکل است. این روش در آزمایشهای تحقیقاتی رایجتر است و دستگاههایی مانند توکاماک بر این اساس، یعنی داغ کردن تودهای از سوخت مورد نظر (مانند هیدروژن) تا چند میلیون درجه کار میکنند.اما روش دیگری که در همجوشار به کار گرفته میشود، بسیار سادهتر است. در این روش یونهای سوخت به یک چاه الکترون (یک کره مشبک فلزی با بار منفی شدید) با سرعت بالایی جذب میشوند و در آنجا تعدادی از آنها با یکدیگر برخورد کرده، واکنش همجوشی به وجود میآورند. این واکنش منجر به تولید نوترون میشود و واقعاً مقداری انرژی (هرچند اندک) تولید میکند اما چون برخی از یونهای سوخت جذب کرهی مشبک میشوند (و از حفرههای آن عبور نمیکنند) انرژی اولیهی خود را از دست میدهند و به مرور واکنش متوقف میشود. بدینترتیب انرژی هستهای به دست آمده از انرژیای که برای زنده نگه داشتن واکنش نیاز است کمتر است و این دستگاه هنوز مناسب تولید انرژی برای مصرف نیست. اما نکتهی بسیار جالب در مورد این دستگاه، سادگی ساخت آن است به طوری که با تعدادی از وسایل قابل تهیه از بازار مانند منبع ولتاژ قوی، پمپ خلأ، سیم جوش و مقادیری گاز دوتریوم، میتوان آن را در منزل ساخت!
همجوشار در دههی ۱۹۶۰ میلادی توسط مخترع آمریکایی فیلو فانسورث (که قبلاً تلویزیون را اختراع کرده بود) اختراع شد و یکی از همکارانش به نام رابرت هیرش طراحی آن را بهبود داد. این دستگاه در ابتدا امیدهای زیادی را برانگیخت، اما به علت اقتصادی نبودن فانسورث نتوانست منابع ادامهی کار خود را تأمین کند. کمیتهی انرژی هستهای آمریکا نیز ترجیح داد روی توکاماک که یک اختراع روسی بود سرمایهگذاری کند. در سال ۱۹۷۱ فانسورث درگذشت و کار روی همجوشار عملاً متوقف شد. پس از مدتها در دههی ۱۹۸۰، عدهی کوچکی از محققان پس از دیدن شکست دستگاههای بزرگ مثل توکاماک، مجدداً به کار روی همجوشار روی آوردند. این امر باعث شد به مرور گروههایی از علاقمندان به این دستگاهها شکل بگیرد و مقالههای زیادی برای علاقمندان به این موضوع نوشته شود. از اواخر دههی ۱۹۹۰ به این سو، علاقمندان، حتی تعدادی دانشآموز دبیرستانی جاهطلب و دستبهآچار، در گاراژها و آپارتمانهای خود نمونههایی از همجوشار را ساختهاند. در ضمن هر چند هنوز هم همجوشار برای تولید انرژی مناسب نیست، اما توسط برخی شرکتها به عنوان یک منبع تجاری تولید نوترون در بازار فروخته میشود.
وبگاه fusor.net وبگاه علاقمندان به این دستگاه است و اطلاعات زیادی در مورد آن، از جمله نحوهی ساخت آن میدهد. این وبگاه همچنین تالارهای گفتگویی برای بحث دارد که علاقمندان میتوانند تجربیات و نظرات خود را در آن در اختیار یکدیگر بگذارند. دو شکل زیر به ترتیب یک نقشهی ساخت همجوشار (برگرفته از fusor.net) و نمونهای از یک همجوشار ساخته شده توسط یک دانشآموز دبیرستانی (برگرفته از صفحهی Fusor در ویکیپدیا) را نشان میدهند. (اگر خواستید این دستگاه را بسازید حتماً نکات ایمنی را به خصوص هنگام کار با منبع ولتاژ قوی رعایت کنید) امیدواریم آن دانشآموز ایرانی آنزمان که یک همجوشار را در آشپزخانهی خانهاش ساخته است نیز این مطلب را ببیند و در مورد تجربیاتش و این که این خبر چطور به دکتر احمدینژاد رسیده بود، مقالهای بنویسد!
(مطلب فوق با استفاده از ویکیپدیای انگلیسی و وبگاه fusor.net نوشته شده است. از آنجا که من به تازگی با این پدیده آشنا شدهام ممکن است اشتباهاتی در این مطلب وجود داشته باشد که در این صورت امیدوارم دوستان مطلع نظرات اصلاحی خود را دریغ نکنند)
تنها نکته ای که متوجه نشده اید این است که شروع همجوشی در دمای بالای 30000000 درجه سانتیگراد است و همانا مشکل اصلی که در قابلمه امکان پدیر نیست (427839)
محمدحسین الف
۱۳۹۰-۰۱-۲۲ ۰۰:۱۹:۱۳
اگر مطلب را به دقت خوانده باشید متوجه میشوید که اشاره کردهام داغ کردن تنها یکی از روشهای آغاز همجوشی هستهای است و روش دیگر که در همجوشار استفاده میشود پرتاب یونهای پرسرعت به سوی یکدیگر است.
موضوع مهمتر این است که مشکل از تعریف ما از «داغ» بودن است. اگر توضیح کاملش را میخواهید مقالههای وبگاه fusor.net را ببینید، ولی خلاصهاش این است که «یونهای پرسرعت» در واقع طبق تعریف فیزیکی بسیار داغ هستند، به این معنی که انرژی بسیار زیادی دارند که برحسب الکترونولت اندازهگیری میشود. در واقع در مقیاسهای بسیار کوچک زیراتمی، تعریف داغ بودن با تصوری که ما داریم متفاوت است. (428334)
احسان
۱۳۹۰-۰۱-۲۲ ۰۸:۵۴:۱۶
من جایی ندیدم که نوشته باشه به چنین دمایی برای شروع همجوشی به این روش نیاز هست. ممکنه منبعتون رو ذکر کنید؟
ظاهرا با دماهای خیلی پایینتر هم میشه این کار رو بدون مشکل انجام داد. (428384)
از اونجا که گفتین منبعی برای این نقل قول پیدا نکردین لینک سخنرانی احمدی نژاد که در یوتیوبه براتون میگذارم
http://www.youtube.com/watch?v=5bj0Bt5kWmo (428017)
صد رحمت به شرف احمدی نژاد ؛ تمامی حرفاش راست بود . اما با تبلیغات دشمناش چیز دیگه ای نشون میدادند . (428051)
دوست عزیز کلیپ این اظهار نظر رییس جمهور (در خصوص تولید انرژی هسته ای توسط یک دختر 16ساله) روی اینترنت موجود است ... سایر اظهارات رییس جمهور از قبیل \"هاله نور\" و ... نیز به همین ترتیب. (که البته ایشان به کلی آن را نفی کردند).
بهتر است برای دفاع از رییس جمهور سراغ مطالبی بروید که به راحتی توسط هر مخاطب نفی نشود! (428769)
ویدئوی هاله نور یک ویدئوی ادیت شده است!
بعید نیست همین ویدئو هم ادیت شده باشد! (1888037) (alef-6)
چقدر بابت این موضوع احمدینژاد را مسخره کردند در صورتی که واقعیت داشته
... (428060)
حق بده دوست من. موضوع خیلی غیر قابل باور بود. آقای احمدی نژاد هم گفته بود (اگر دست یادم باشه): به آقای آقازاده گفتم و ایشون هم این خانوم را بردند سازمان انرژی اتمی و راننده و محافظ برایش گذاشته اند و الان برای خودش شده دانشمند اتمی دیگه! (جمله آخرو دقیقا یادمه.)
این چیزی که دوستمون هم گفتند بر فرض صحت، در نهایت چیزی است که غربی ها بهش می گویند Hobby.
hobbyist ها موشک و فرستنده ماهواره ای (و حتی هلی کوپتر!) هم میسازند اما کسی اونها رو دانشمند بالیستیک یا متخصصRF نمی دونه. فکر کنم فرقش با دانشمند هسته ای (حداقل مدرک لیسانس مهندسی یا علوم) واضح است. (428181)
ببين عزيز موضوع ساخت اين هم جوشار نيست وقتي شخصي در حد رئيس جمهور بگويد انرژي هسته اي در آشپزخانه توليد شد بايد علمي باشد. مثل اينكه اگر يك هواپيماي كاغذي كه پرواز هم مي كند در خانه اي بعنوان كاردستي ساخته شود آيا درست است كه بگوييم دانش آموزي در منزل يك هواپيماساخت و بعد استدلال كنيم كه در هر صورت آن يك هواپيما است. وقتي دستگاهي ساخته شود كه نقشه ساخت آن به راحتي در دسترس باشد آيا به نظر شما آنقدر ارزش علمي دارد كه يك رئيس جمهور آن را بيان كند؟ (428200)
خب یعنی اون دختر خانم با برادرشون این دستگاه رو تو خونه ساختن؟
(فایل صحبت های رئیس جمهور در این مورد روی اینترنت موجوده) (428147)
کلا بین اقلیتی باب شده بی دلیل حرف رئیس جمهور رد بشه. گاهی هم مسخره بشه. (428364)
\"مشهور است که دکتر احمدینژاد رئیس جمهوری، چند سال پیش برای نشان دادن پیشرفت جوانان ایرانی، از تولید انرژی هستهای در آشپزخانه توسط یک دختر ۱۶ ساله سخن گفته است. البته من هر چه گشتم منبع این نقل قول را پیدا نکردم، ولی به هر حال مشهور است. این نقل قول در طول این سالها باعث شده احمدینژاد در محافل مختلفی تمسخر شود، و هیچ وقت هم خبری از این که ماجرا دقیقاً چه بوده و آن دختر نوجوان که بوده منتشر نشد (یا لااقل من ندیدها\"
همين چند خط اول متن شما نشان ميدهد شما گشتن بلد نيستيد و ايضا ديدن. خودتان را اذيت نكنيد ايضا سايرين را. (428382)
اصلا بیا فرض کنیم که این درست بوده که نبوده
به چیزی که در ویکی پدیای انگلیسی هم پیدا میشه میگن اختراع؟ (428421)
امیر حسین
۱۳۹۰-۰۱-۲۲ ۱۲:۱۱:۴۴
آقای محترم و دوستانی که در بالا بدون تحقیق
این مطلب را باور کردهاید.
سلام
سایتی که به آن اشاره کردهاید سایتی از لحاظ علمی نامعتبر است. ازین دست سایتها در اینترنت بسیار زیاد است. مانند مثلث برمودا و ......
و اما
از لحاظ علمی آزمایشی اعتبار دارد که نخست مبانی نظری آن و چگونگی آن رویداد مشخص باشد. در قدم بعدی این آزمایش را بتوان در آزمایشگاههای دیگر انجام داد و نتایج مشابهی بدست آورد. گام نهایی انتشار نتیجه آن در مجلهای معتبر است. که تعدادی خبره در آن زمینه نتایج آن را تایید کنند و جهان علم نیز از آن آگاه شود.
کارهایی که در سایت مورد نظر آمده هیچ کدام از این ویژگیها را ندارند.
از لحاظ نظری باید نشان دهند چکونه دو هسته را به فاصله ۱۰ به توان منفی ۱۵ متری از یکدیگر میرسانند تا واکنش همجوشی یا گداخت هستهای روی دهد در حالی که دافعه الکترو مغناطیسی شدیدی بین پروتونها وجود دارد؟
(در عمل اینکار به دو صورت بالا بردن بسیار زیاد دما و اعمال میدانهای مغناطیسی فوق العاده قوی صورت میپذیرد. دستگاههایی که چنین کاری انجام میدهند مسلما دهها برابر یک آشپزخانه حجم داشته و فناوری بسیار پیشرفته ای نیز دارند.)
آیا آزمایشگاه علمی معتبری نیز این نتایج را تایید کرده یا نه؟
حتی به عنوان چشمه نوترونی نیز اگر اینکار انجام شده باشد آنقدر ارزشمند است که بسیاری از دولتهای پیشرو در زمینه فناوری بلافاصله ثبت و مجسمه آن دانشاموز را از طلا میسازند. که چنین چیزیگزارش نشده است.
در پایان میخواهم گوشزد کنم با مقولات علمی عوامانه نباید برخورد کرد. حرف ما به آقای رییس جمهور نیز همین است. آیا به راستی اگر آن دختر شانزده ساله به همجوشی دست یافته بود الآن زمان مقتضی برای دیدن دستاوردهای او نبود؟ (428468)
فقط من موندم كه اگر به همين سادگي ميشه تو آشپزخونه و با قابلمه و وسايل ساده در سطح خيلي پائين انرژي هسته اي توليد كرد خودمون رو الاف روس ها كرديم با اين همه هزينه سرسام آور مادي و معنوي و ... كه روس ها هم سال به سال راه اندازي نيروگاهي رو كه ميشه مقياس كوچك اش رو تو آشپزخونه اون هم توسط يه دختر 16 ساله بدون داشتن تخصص و مدرك درست كرد رو به تعويق ميندازن . عجيب نيست ؟ فكر كنم دست صهيونيسم بين الملل يا يه همچين چيزايي تو كار باشه نه؟ !! (428538)
جالبتر اینکه رییس جمهور گفته که واسش راننده ومحافظ گذاشتیم! اونوقت واسه شهیدان دانشمند ما که مغزهای کشور بوده وبه هیچ جریان وگروهی هم وابسته نبوده و واسه مردم کار میکردند، محافظی نگذاشته بوده اند تا براحتی از بین ببرن ایشون رو!! بوالعجب! (428801)
خط انقلاب
۱۳۹۰-۰۳-۰۲ ۱۳:۱۴:۴۰
در آزمایشگا ه های فیزیک هسته ای قطعات کوچکی حاوی مواد رادیو اکتیو وجود دارد شبیه یک خودکار. رادیو اکتیویتی با شکافت یا همجوشی برای تولید انرژی هسته ای متفاوت است اما با آن مرتبط است. هر ماده ی رادیو اکتیوی به صورت مستمر انرژی هسته ای تولید می کند که در عمل بسیار ضعیف است و از آن برای تولید انرژی اتمی استفاده نمی شود. شما می توانید یک ماده رادیو اکتیو را در سیستمی الکترونیکی قرار دهید که که بتواند انرژی بسیار پائین آنرا \"حد اقل\" \"آشکار\" کند. و البته در این سیستم دقیقا از انرژی هسته ای استفاده می شود. اصولا کل این سیستم را می توان به راحتی در یک جعبه نیم متر کعبی قرار داد. کار نیز بسیار آسان است. همچنین توجه کنیم که انرژی هسته ای با فناوری هسته ای دو مسئله متفاوت هستند. فناوری هسته ای لزوما به معنای تولید برق از انرژِی هسته ای نیست و شامل استفاده از اشعه گاما یا نوترونی و اشعه بتا و امثال آن برای آشکار سازی ها و زخامت سنج ها و امثال آن است. برخی به اشتباه به این ها نیز انرژی هسته می گویند.
پس کاملا امکان پذیر است که یک دختر 16 ساله بتواند در فناوری هسته ای کار کند. اتفاقا بسیار هم آسان است. آسان ترین آزمایشگاه ما آزمایشگاه فیزیک هسته ای 1 بود که یک بچه راهنمایی هم می توانست آزمایشات آن را انجام دهد.
پس حرف احمدی نژاد می تواند درست باشد.
مادام کوری هم 50-60 سال پیش در خانه خود با انرژی هسته ای کار می کرد. (449382)
آرامش
۱۳۹۰-۱۰-۳۰ ۲۰:۵۴:۲۰
اول یادآور میشوم مطالعه بفرمائید که چند سال طول کشید تا مادام کوری یک گرم اورانیوم تهیه کرد ؟ دوم اینکه بفرمائید قیمت یک گرم اورانیوم را ؟ و سوم منبع تهیه این میزان از اورانیوم را برای یک دختر 16 ساله ؟ و مهمتر ازهمه اینکه به خاطر داشته باشید که پذیرفتن اشتباه و توان بیان آن کار انسانهای بزرگ است. (615387) (alef-11)
البته من هر چه گشتم منبع این نقل قول را پیدا نکردم،
ويدئو كه راحت پيدا ميشه پناه بر خدا (465914)