Nükleer Füzyon Nedir?
Merhaba, Bilim sever ailesi bugün sizlere oldukça ilgi çekici bir konuyla karşınızdayım.
Malumunuz biz İnsanlar olarak hayatımızın neredeyse her kısmında enerjiye ihtiyaç duyuyoruz, bu enerjiyi elde etmek için birçok yöntem kullanıyoruz ama bunların hepsi bir füzyon Reaktöründen elde edilecek olan enerjiyle kıyaslanamaz bile.
O zaman çok uzatmadan konuya geçelim iyi okumalar :)
Makale Konu Dağılımı:
1. Füzyon Nedir?
2. Füzyon Reaktörleri Nedir?
3. Füzyon Reaktörleri Zararları ve Yararları Neler?
4. Son Söz
Füzyon Nedir?
Füzyonu anlayabilmeniz için öncelikle Fisyondan bahsetmemiz gerekiyor.
Fisyon kısaca Bölünmektir nasıl yani dediğinizi duyar gibiyim.
Biz yaklaşık 70 yıldır kontrol edebiliyoruz, her gün kontrollü bir biçimde Fisyon Reaksiyonları gerçekleştiriliyor.
Uranyumun atomları çok büyük atomlardır o yüzden her an parçalanabilirler ve siz Uranyum elementinin atomlarını Nötron bombardımanına tutarsanız bu atomlar birbirlerinden ayrılırlar.
Dolayısıyla da bu ayrılma yüzünden etrafa çok büyük miktarlarda enerji ve ısı ortaya çıkar.
Bu açığa çıkan enerji kontrol edilmezse de ortaya Nükleer patlama yani Atom bombası çıkar.
Eğer ki bunu kontrol edersek ve biz bunu çok uzun sürelerdir kontrol etmekteyiz ortaya Nükleer Santral adını verdiğimiz Fabrikalar çıkar.
Şuan Açıkça Dünyanın en hızlı ve en çok ve en tehlikeli enerji üretme yöntemi Nükleer Santrallerdir ama bunlar çok maliyetli ve dediğim gibi felaketlere yol açabilirler.
Ama bunlardan daha önemli bir sorunumuz var artan nüfus yüzünden enerji açlığımızda arttı ve Nükleer Santraller bile belli bir noktadan sonra yetersiz kalacaklar.
O yüzden çok fazla enerji üretecek çok tehlikeli olmayan bir alternatif bulmak zorundayız insanlık olarak ve bizde Füzyonu bulmuşuz.
Artık Fisyonu anladığınıza göre Füzyona geçebiliriz.
Füzyon Fisyonun tam tersidir, Füzyonda atomları parçalamak yerine bir araya getirip daha büyük atomlar elde etmeye çalışırız.
Füzyon nasıl Güneş Hidrojen elementinin atomlarını sıkıştırıp Helyum elementi atomlarına çeviriyorsa bizde aynısının biraz daha küçüğünü yapıyoruz.
Bu birleştirip yeni bir elementin atomlarını elde ettiğimiz zaman ortaya çıkan enerji gerçekten Fisyona kıyasla milyonlarca kat daha büyüktür.
Füzyonu şuanda yapabiliyoruz ama devam ettiremiyoruz bunun en başarılı deneyi Çin ve Fransa'nın birlikte yaptığı bir Tokamak deneyinde Füzyonu gerçekleştirdik ve çok kısa bir süre olsa da 150 milyon santigrat dereceye ulaştık.
Füzyon ve Fisyon kısaca böyleydi konu bundan sonra Füzyon Reaktörlerine bağlanıyor hadi çok uzatmadan Füzyon Reaktörlerine geçelim.
Füzyon Reaktörleri Nedir?
Öncelikle bir Füzyon Reaksiyonunun nasıl gerçekleştiğine değinelim.
Hidrojen elementinin atomlarını alıp çok yüksek basınç kullanarak Helyum elementi atomlarına çevirmek.
Bu yöntemi Güneşimiz benzeri Yıldızlarda kullanmakta ve bu yöntem sayesinde ortaya çok yüksek santigrat derecelerde ısı ve enerji ortaya çıkarıyorlar.
Ama Yıldızlar kendilerindeki kütle çekimlerini kullanarak bu işi kolayca yapsalar bile Dünyada böyle bir kütle çekimi üretebilecek teknolojik alet yok ve uzun yıllarda olmayacak.
Bilim insanları da bunu anlayacak olmalılar ki Dünya üzerinde o kadar fazla kütle çekimi elde edemeyeceğiz ve dolayısıyla ortaya basınç da çıkmayacak o yüzden bizde kütle çekimi yerine bu işi ısı ile yapıyoruz.
Bu ısıyı da büyük reaktörlerin içinde oluşturursak ve tabi ki çok yüksek santigrat derecelerde ısı dan bahsediyoruz dolayısıyla bir plazma sistemi oluşacaktır dolayısıyla Hidrojen gibi veya daha küçük elementleri birbirleriyle kaynaşmaya ikna edebiliyoruz.
Bu birleşmeden de muazzam derecelerde enerji ortaya çıkıyor ve bunu da hayatımızın her noktasında kullanabiliyoruz.
Bunu gerçekleştirdiğimiz en başarılı deneylerden biri 2020 5 aralık sabahında Çin ve Fransız ortağı Tokamakta yapılmıştı ve Güneşin sıcaklığının 10 katı olan 150 milyon santigrat dereceye ulaşıldı ve bu sıcaklıkla beraber ortaya muazzam miktarlarda enerji açığa çıktı.
Lakin evet ortaya çok fazla bir ısı ve enerji çıktı ama bu sadece çok kısa bir süreliğine çıktı Güneş gibi Yıldızlar sürekli olarak 15 milyon santigrat derece ve sürekli olarak enerji üretmekteler.
Biz bunu yapamıyoruz bu reaksiyonu bir türlü stabil tutamıyoruz bir anda oluyor ve bunun devamı gelmiyor dolayısıyla sağlıklı bir enerji de üretemiyoruz.
Yani kısaca Füzyon Reaksiyonu yapabiliyoruz ama bunu sağlıklı bir şekilde devam ettiremiyoruz lakin 2050 yılında Füzyon Reaktörlerinden sağlıklı bir şekilde enerji elde edebileceğiz.
Füzyon Reaktörleri Zararları ve Yararları Neler?
Füzyonda aynı Fisyon gibi bir Nükleer tepkimedir peki ya Fisyon ile Atom bombaları yaptık ve daha korkutucu bir ton şey yaptık, bunları Füzyonda da yapamaz mıyız dediğinizi duyar gibiyim.
Füzyon açıkça Fisyon dan daha az tehlikeli ve daha az zararlıdır yani Füzyon ile şuan ki bilgimize göre öyle Atom bombası gibi şeyler yapamayız.
Reaktörlere gelecek olursak bir Füzyon Reaktörü patlarsa olabilecek en kötü ihtimalde bile sadece o reaktörün devreleri yanar yani etrafa radyasyon saçmaz öyle Çernobil de olduğu gibi koca bir şehri boşaltmak zorunda kalmayız.
Kısaca Füzyon Reaktörleri Temiz atık bırakmayan tehlikesi çok az olan çok yüksek miktarlarda ısı ve enerji üretebileceğimiz güzel kaynaklar.
Son Söz
Sizlere bu makaleyi hazırlarken çok eğlendim sizde Fiziki Evren de aynı benim gibi makaleler yazmak istiyorsanız Discord sunucumuza gelip yetkililere mesaj atabilirsiniz mutlaka onlar size geri dönerler.
Kullandığım kaynakları Kaynakça bölümünde bulabilirsiniz.
Sağlıcakla Kalın, Fiziki Evrenle Kalın :)
https://twitter.com/fiziki_evren
Kaynakça:
https://www.iaea.org/fusion-energy/what-is-fusion-and-why-is-it-so-difficult-to-achieve