Nuclear Fusion કેમ બન્યો છે ચર્ચાનો વિષય, અખૂટ ઉર્જાના ભંડાર સમાન ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન જાણો બધું

અખૂટ ઉર્જાના ભંડાર સમાન ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન જાણો બધું

અશ્મિભૂત ઊર્જાની મર્યાદાઓ વધી અને તેની સાથે સંલગ્ન ગેરફાયદાઓ વધવા લાગ્યા છે. તેના ઘણા સમય પહેલાથી જ વિશ્વમાં નવીનીકરણીય(Renewable Energy)ના સર્જનની ખોજ શરૂ કરી દેવામાં આવી હતી.

  • Share this:
નવી દિલ્લી: અશ્મિભૂત ઊર્જાની મર્યાદાઓ વધી અને તેની સાથે સંલગ્ન ગેરફાયદાઓ વધવા લાગ્યા છે. તેના ઘણા સમય પહેલાથી જ વિશ્વમાં નવીનીકરણીય(Renewable Energy)ના સર્જનની ખોજ શરૂ કરી દેવામાં આવી હતી. આ દિશામાં વૈજ્ઞાનિકોનું ધ્યાન સૂર્યએ સૌથી વધુ ખેંચ્યું છે. જોકે, ન્યુક્લિઅર એનર્જીની જાણ થતા જ સૂર્યની જેમ નિયંત્રિત સ્ત્રોત બનાવવાની કવાયત પૃથ્વી પર શરૂ થઇ ગઇ છે. સૂર્ય ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન પ્રક્રિયા પર કામ કરે છે. આમ તો વૈજ્ઞાનિકો લાંબા સમયથી નિયંત્રિત પરિસ્થિતીઓમાં પરમાણુ ફ્યુઝન ચલાવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે, પરંતુ સફળતા ધીમે ધીમે મળી રહી છે. તો ચાલો જાણીએ શું છે ન્યુક્લિઅર એનર્જી શું છે.

ભૌતિકશાસ્ત્રમાં પરમાણુ સંયોજન(Nuclear Fusion) બે કે તેથી વધુ અણુ ન્યુક્લીય (Atomic Nuclei) જોડાણની પરમાણુ પ્રક્રિયા છે. સૂર્ય (Sun) તેનું સૌથી મોટું ઉદાહરણ છે. તેના દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ઊર્જા મોટા પ્રમાણમાં હોય છે. તેથી આ ઊર્જાને જો નિયંત્રિત કરી શકાય તો માનવજાતિને વિપુલ અને નવીનીકરણીય ઊર્જાનો સ્ત્રોત મળી શકે છે. તેથી હાલ આ દિશામાં વિશ્વમાં અનેક શોધો ચાલી રહી છે.

પ્રોટોન(Proton) અને ન્યૂટ્રોન એક શક્તિશાળી પરમાણું બળ(Nuclear Force) દ્વારા અણુમાં જોડાયેલા હોય છે. આકર્ષણના આ બળના કારણે તેમના ત્રણ પ્રકારના ઘટક કણો ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. જેને ક્વાર્ક કહેવામાં આવે છે. આ કુલંબ બળ (Coulomb Force) હોય છે. જેના કણોમાં આકર્ષણ અને પ્રતિકારનું બળ તેમના ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના કારણે હોય છે. આ બળના કારણે પ્રોટોન એકબીજાથી અંતર જાળવી રાખે છે.

ન્યૂટ્રોનનું (Neutron) પોતાનું કોઇ ચાર્જ (Charge) હોતું નથી. તેથી તેઓ વિકર્ષિત થતા નથી. આ કારણે તે અન્ય કણોની સરખામણીમાં વધુ નજીક હોય છે. પરંતુ સ્પિનના કારણે ન્યૂટ્રોન અને પ્રોટોન (Proton) એકબીજાની નજીક આવી જાય છે અને એક પરમાણુના ન્યૂક્લિઅરનું નિર્માણ કરે છે. સિદ્ધાંતિક રીતે જોડાયેલા ન્યૂટ્રોન અને પ્રોટોન એક બીજા પ્રોટોન-ન્યૂટ્રોન જોડી સાથે જોડાઇ શકે છે. જેમાં ન્યૂટ્રોન એક મધ્યસ્થીની ભૂમિકા નિભાવે છે. પરંતુ વધુ પ્રોટોન હોવાથી વધુ બળની જરૂર હોય છે. ત્યાં સુધી કે બે ડ્યૂટેરિયા, એક પ્રોટોન અને એક ન્યૂટ્રોન વાળા હાઇડ્રોજનને સમાવી, હીલીયમ-3 બનાવવા માટે પણ સૂર્યના ક્રોડમાં હોય તેવા ખૂબ દબાણની જરૂરિયાત પડે છે.

બીજી તરફ મોટા તત્વો બનાવવા માટે કાર્બન કે ઉચ્ચ દબાણવાળી ભઠ્ઠીઓને ઓછામાં ઓછા 10 કરોડ ડિગ્રી કેલ્વિન તાપમાનની જરૂરિયાત હશે. જે સૂર્ય(Sun)ના ક્રોડથી 6 ગણો વધુ ગરમ હોવો જોઇએ. તેનાથી પણ મોટા સોનું અને યૂરેનિયમ જેવા તત્વોના સ્તરના ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન(Nuclear Fusion) માટે વધુ શક્તિની જરૂરિયાત હોય છે. આ પ્રકારની શક્તિ ન્યૂટ્રોન તારાની ટક્કર કે સુપરનોવા(Supernova)માં જોવા મળે છે.

ન્યૂક્લિઅલ ઊર્જાનું ઉત્પાદન ન્યૂક્લિઅર કણોની સાથે રાખતા ઊર્જાના જથ્થાના તફાવત પર આધાર રાખે છે. જો બે ન્યૂટ્રોન અને બે પ્રોટોન એટલે કે આલ્ફા પાર્ટિકલ્સની જોડી એક સાથે ઉમેરવામાં આવે તો આપણને 4.00153 એકમોનો સમૂહ મળશે. આ રીતે તેના એક પરમાણુનો ભાર 4.03188 એકમ મળશે. જો ઊર્જા = ભાર x પ્રકાશની ગતિનો વર્ગ સમીકરણના હિસાબે ભારતમાં અંતરનો અર્થ ઊર્જામાં અંતર હશે. સ્વતંત્ર કણોની સરખામણીમાં એક સાથે બંધાયેલા કણોના સમૂહોમાં ઓછી ઊર્જા હોય છે, તેથી જ્યારે તે મળે છે અને વધેલી ઊર્જા બહાર નીકળી જાય છે.

આ પણ વાંચો: અમેરિકાના પ્લેન પર હવે હીંચકા ખાઈ રહ્યા છે Talibani Fighters, જુઓ VIRAL VIDEO

સૂર્યના ઊંડાણમાં આવી ઊર્જા (Energy) ધીમે-ધીમે સપાટી પર આવે છે, જ્યાંથી તે વિદ્યુત ચુંબકિય વિકિરણો કે સૂર્ય પ્રકાશ (Light) સ્વરૂપે નીકળે છે. પૃથ્વી પર ઘણા ભૌતિકવિદો અને એન્જીનીયરો ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન (Nuclear Fusion)થી નીકળેલી આ ઊર્જાને ઉપયોગમાં લઇ શકાય તેવા ઉપકરણો બનાવવાના પ્રયત્નો કરી રહ્યા છે. હાલમાં જ એમઆઇટીના સંશોધકોએ વિશ્વનું સૌથી શક્તિશાળી મેગ્નેટ બનાવ્યું છે. જે સ્વચ્છ ફ્યૂઝન ઊર્જા પેદા કરી શકે છે. જેથી ફરી એક વખત ન્યૂક્લિઅર ફ્યૂઝન ચર્ચામાં છે. આશા છે કે તેનાથી વૈજ્ઞાનિકો હવે વધુ સસ્તા અને નાના ફ્યૂઝન પ્લાન્ટ બનાવી શકશે.
Published by:kuldipsinh barot
First published: