Matahari buatan China, Dikatakan Lebih Panas daripada Matahari Sebenar

 


China mengumumkan bahawa reaktor peleburan nuklear Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) berjaya mencapai suhu 120 juta darjah Celsius selama 101 saat. Selama 20 saat berikutnya, Matahari buatan berjaya mencapai suhu puncak 160 juta darjah Celsius.

Penyelidik yang menguji EAST mengatakan suhu 160 darjah Celsius yang berjaya dicapai, sepuluh kali lebih panas daripada Matahari yang asal.


Jadi, apakah Matahari buatan China?

EAST sebenarnya adalah alat penyelidikan eksperimen gabungan nuklear canggih yang terletak di Institut Fizik Akademi Sains China (ASIPP) di Hefei, China. Perkara ini dilaporkan oleh Indian Express, Jumaat (11/6/2021).


Matlamat mencipta Matahari buatan adalah meniru proses peleburan nuklear yang merupakan reaksi yang sama yang menggerakkan Matahari yang sebenarnya. EAST adalah salah satu daripada tiga peleburan nuklear domestik utama yang kini beroperasi di seluruh negara.


Sebagai tambahan kepada TIMUR, China kini menggunakan reaktor HL-2A dan J-TEXT. Pada bulan Disember 2020, HL-2M Tokamak, alat penyelidikan eksperimen gabungan nuklear terbesar dan termaju di China, berjaya dihidupkan buat pertama kalinya. Ini menandakan kejayaan penting dalam pertumbuhan keupayaan penyelidikan tenaga nuklear negara.


Sejak beroperasi pertama kali pada tahun 2006, EAST telah menetapkan beberapa rekod untuk jangka masa ketahanan plasma ultraheat. Projek EAST adalah sebahagian daripada kemudahan International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) yang akan menjadi reaktor peleburan nuklear terbesar di dunia apabila ia mula beroperasi pada tahun 2035. Projek ini merangkumi sumbangan dari beberapa negara, termasuk India, Korea Selatan, Jepun, Rusia dan Amerika Syarikat.


Bagaimana Matahari buatan EAST berfungsi?

Peranti EAST direka untuk meniru proses peleburan nuklear yang dilakukan oleh Matahari dan bintang. Penyatuan nuklear adalah proses di mana tahap tenaga yang tinggi dihasilkan tanpa menghasilkan sejumlah besar sampah. Sebelumnya, tenaga dihasilkan melalui pembelahan nuklear, suatu proses di mana nukleus atom berat dibahagikan kepada dua atau lebih inti atom yang lebih ringan.


Walaupun pembelahan adalah proses yang lebih mudah dijalankan, ia menghasilkan lebih banyak sisa nuklear. Tidak seperti pembelahan, peleburan dikatakan tidak menghasilkan gas rumah hijau dan dianggap sebagai proses yang lebih selamat dengan risiko kemalangan yang lebih rendah. Sekiranya teknologi ini berjaya dikuasai, peleburan nuklear berpotensi memberikan tenaga bersih tanpa had dan kos yang sangat rendah.


Agar peleburan nuklear berlaku, haba dan tekanan yang luar biasa dikenakan pada atom hidrogen sehingga ia menyatu. Inti deuterium dan tritium - keduanya terdapat dalam hidrogen - dibuat untuk menyatu bersama untuk mewujudkan inti helium dan neutron bersama dengan banyak tenaga.


Bahan bakar dipanaskan hingga suhu lebih dari 150 juta darjah Celsius untuk membentuk 'sup' plasma panas yang mengandungi zarah subatom. Dengan bantuan medan magnet yang kuat, plasma dijauhkan dari dinding reaktor untuk memastikan bahawa plasma tidak sejuk dan kehilangan potensinya untuk menghasilkan sejumlah besar tenaga.


Mengapa rekod suhu terkini penting?

Reaktor EAST menetapkan rekod baru pada 120 juta darjah Celsius selama 101 saat, dan selama 20 saat berikutnya, Matahari buatan berjaya mencapai suhu puncak 160 juta darjah Celsius.


Sebagai perbandingan, inti Matahari hanya mencapai sekitar 15 juta darjah Celsius. Maksudnya, reaktor mampu menyentuh suhu 10 kali lebih panas daripada itu.


Pencapaian ini merupakan langkah penting bagi negara dalam mencapai tenaga yang bersih dan tidak terhad, dengan produk sisa yang minimum.


"Terobosan ini merupakan kemajuan yang signifikan, dan tujuan akhirnya adalah menjaga suhu pada tahap yang stabil untuk waktu yang lama," kata Li Miao, pengarah Jabatan Fizik di Universiti Sains dan Teknologi Selatan, Shenzhen, China.


Tetapi para pakar mengatakan masih ada jalan panjang untuk mendapatkan sinar matahari buatan ini. Menurut Lin Boquiang, Pengarah Pusat Penyelidikan Ekonomi Tenaga China di Universiti Xiamen, reaktor yang berfungsi dapat mengambil masa puluhan tahun untuk tamat dari peringkat eksperimennya.


Matlamat seterusnya bagi para saintis yang melakukan eksperimen ini adalah untuk mengekalkan suhu tinggi Matahari buatan untuk jangka masa yang panjang.


China bukan satu-satunya negara yang mengalami suhu plasma tinggi. Pada tahun 2020, reaktor KSTAR Korea Selatan mencatat rekod baru dengan mengekalkan suhu plasma lebih dari 100 juta darjah Celsius selama 20 saat.

Matahari buatan China, Dikatakan Lebih Panas daripada Matahari Sebenar Matahari buatan China, Dikatakan Lebih Panas daripada Matahari Sebenar Reviewed by thecekodok on 2:10:00 PM Rating: 5
Powered by Blogger.