Lattice confinement fusion
ল্যাটিস কনফিনেমেন্ট ফিউশন (এল. সি. এফ) হল এক ধরনের পারমাণবিক ফিউশন যেখানে ডিউটেরন-স্যাচুরেটেড ধাতুগুলি গামা বিকিরণ বা আয়ন বিমের সংস্পর্শে আসে, যেমন একটি আই. ই. সি ফিউজার, ফিউশনের অন্যান্য পদ্ধতিতে ব্যবহৃত সীমাবদ্ধ উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাসগুলি এড়িয়ে। 2020 সালে, গভীর-মহাকাশ অনুসন্ধান মিশনের জন্য একটি নতুন শক্তির উৎস খুঁজতে থাকা নাসার গবেষকদের একটি দল ধাতব কঠিন পরমাণুর মধ্যবর্তী স্থানে পারমাণবিক ফিউশন ট্রিগার করার একটি পদ্ধতি বর্ণনা করে প্রথম গবেষণাপত্র প্রকাশ করে, যা স্ক্রিন করা ফিউশনের একটি উদাহরণ। পরীক্ষাগুলি স্বনির্ভর প্রতিক্রিয়া তৈরি করেনি এবং ইলেকট্রন উৎস নিজেই শক্তিশালীভাবে ব্যয়বহুল ছিল। কৌশল বিক্রিয়াটি ডিউটেরিয়াম দ্বারা চালিত হয়, যা একটি প্রোটন, একটি নিউট্রন এবং একটি ইলেক্ট্রন দ্বারা গঠিত একটি ব্যাপকভাবে উপলব্ধ অ-তেজস্ক্রিয় হাইড্রোজেন আইসোটোপ। এরবিয়াম বা টাইটানিয়ামের মতো ধাতব কঠিন পদার্থের পরমাণুর মধ্যবর্তী স্থানে ডিউটেরিয়াম সীমাবদ্ধ থাকে। এরবিয়াম ঘরের তাপমাত্রায় অনির্দিষ্টকালের জন্য 1023 সেমি-3 ডিউটেরিয়াম পরমাণু (ডিউটেরন) বজায় রাখতে পারে। ডিউটেরন-স্যাচুরেটেড ধাতু একটি সামগ্রিক নিরপেক্ষ প্লাজমা গঠন করে। ধাতুটির ইলেকট্রন ঘনত্ব দুটি ডিউটেরিয়াম নিউক্লিয়াসের কাছাকাছি আসার সাথে সাথে একে অপরকে প্রতিহত করার সম্ভাবনা হ্রাস করে। একটি ডাইনামিট্রন ইলেক্ট্রন-বিম অ্যাক্সিলারেটর একটি ইলেক্ট্রন রশ্মি তৈরি করে যা একটি ট্যানটালাম লক্ষ্যে আঘাত করে এবং গামা রশ্মি তৈরি করে, যা টাইটানিয়াম ডিউটেরাইড বা এরবিয়াম ডিউটেরাইডকে বিকিরণ করে। প্রায় 2.2 মেগা-ইলেকট্রন ভোল্টের (এম. ই. ভি) একটি গামা রশ্মি একটি ডিউটেরনে আঘাত করে এবং এটিকে প্রোটন ও নিউট্রনে বিভক্ত করে। নিউট্রন আরেকটি ডিউটেরনের সঙ্গে ধাক্কা খায়। এই দ্বিতীয়, শক্তিশালী ডিউটেরন স্ক্রিন করা ফিউশন বা একটি স্ট্রিপিং প্রতিক্রিয়া অনুভব করতে পারে। যদিও ল্যাটিসটি ঘরের তাপমাত্রায় ধারণাগতভাবে থাকে, এলসিএফ ল্যাটিসের ভিতরে একটি শক্তিশালী পরিবেশ তৈরি করে যেখানে পৃথক পরমাণু ফিউশন-স্তরের শক্তি অর্জন করে। মাইক্রোমিটার স্কেলে উত্তপ্ত অঞ্চল তৈরি করা হয়। স্ক্রিনড ফিউশন শক্তিশালী ডিউটেরন অন্য ডিউটেরনের সাথে মিশে যায়, যা একটি 3-হিলিয়াম নিউক্লিয়াস এবং একটি নিউট্রন বা একটি 3-হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস এবং একটি প্রোটন উৎপন্ন করে। এই ফিউশন পণ্যগুলি অন্যান্য ডিউটেরনের সাথে মিশে যেতে পারে, একটি আলফা কণা তৈরি করতে পারে বা অন্য 3-হিলিয়াম বা 3-হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াসের সাথে মিশে যেতে পারে। প্রতিটি শক্তি মুক্ত করে, প্রক্রিয়াটি অব্যাহত রাখে। স্ট্রিপিং বিক্রিয়া একটি স্ট্রিপিং বিক্রিয়ায়, ধাতুটি ত্বরান্বিত ডিউটেরন থেকে একটি নিউট্রনকে বিচ্ছিন্ন করে এবং ধাতুটির সাথে ফিউজ করে, ধাতুটির একটি ভিন্ন আইসোটোপ তৈরি করে। যদি উৎপাদিত ধাতব আইসোটোপ তেজস্ক্রিয় হয়, তবে এটি অন্য মৌলের মধ্যে ক্ষয় হতে পারে, প্রক্রিয়াটিতে আয়নাইজিং বিকিরণের আকারে শক্তি মুক্ত করে। প্যালেডিয়াম-সিলভার এ সম্পর্কিত কৌশলটি প্যালেডিয়াম-সিলভার খাদ নলের প্রাচীরের মধ্য দিয়ে ডিউটেরিয়াম গ্যাস পাম্প করে। প্যালেডিয়াম ইলেক্ট্রোলাইটিকভাবে ডিউটেরিয়াম দিয়ে লোড করা হয়। কিছু কিছু পরীক্ষায় এটি দ্রুত নিউট্রন তৈরি করে যা আরও প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে। অন্যান্য পরীক্ষকরাও (ফ্রালিক ও অন্যান্য) এই পদ্ধতি দ্বারা উৎপাদিত অস্বাভাবিক তাপের দাবি করেছিলেন। অন্যান্য ফিউশন কৌশলের সাথে তুলনা পাইরোইলেক্ট্রিক ফিউশন এর আগে এরবিয়াম হাইড্রাইডে দেখা গেছে। পাইরোইলেক্ট্রিক স্ফটিক দ্বারা উৎপন্ন ডিউটেরিয়াম আয়নগুলির একটি উচ্চ-শক্তির রশ্মি একটি স্থির, কক্ষ-তাপমাত্রা বা লক্ষ্যে পরিচালিত হয়েছিল এবং ফিউশন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। পূর্ববর্তী ফিউশন গবেষণায়, যেমন ইনার্শিয়াল কনফিনেমেন্ট ফিউশন (আই. সি. এফ), বিরল ট্রিটিয়ামের মতো জ্বালানি ন্যানো-সেকেন্ডের ব্যবধানের জন্য উচ্চ চাপের শিকার হয়, যা ফিউশনকে ট্রিগার করে। চৌম্বকীয় কনফিনেমেন্ট ফিউশনে (এম. সি. এফ), সূর্যের কেন্দ্রের তুলনায় অনেক বেশি তাপমাত্রায় একটি প্লাজমায় জ্বালানী উত্তপ্ত করা হয়। এল. সি. এফ-এ, উচ্চ-শক্তির ফোটনের সংস্পর্শে আসার সময় পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় রাখা ধাতব জালিতে ফিউশনের জন্য পর্যাপ্ত পরিস্থিতি তৈরি করা হয়। আইসিএফ যন্ত্রগুলি ক্ষণিকের জন্য 1026 সিসি-1 ঘনত্বে পৌঁছায়, যেখানে এমসিএফ যন্ত্রগুলি ক্ষণিকের জন্য 1014 ঘনত্বে পৌঁছায়। ল্যাটিস কনফিনেমেন্ট ফিউশনের জন্য শক্তিশালী ডিউটেরন প্রয়োজন এবং তাই এটি কোল্ড ফিউশন নয়। ল্যাটিস কনফিনেমেন্ট ফিউশন ফার্নসওয়ার্থ-হার্শ ফিউজারের মতো ইনার্শিয়াল ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ফিউশন ডিভাইসের ক্যাথোড জ্বালানির ঘনত্ব বাড়ানোর পদ্ধতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি ফিউশন ইভেন্টগুলি ঘটার সম্ভাবনা বাড়ায় এবং তাই বিকিরণ আউটপুট উত্পাদিত হয়। যেখানে ফিউজারগুলি এক্স-রে, নিউট্রন বা প্রোটন বিকিরণ উৎস হিসাবে ব্যবহৃত হয়, সেখানে ল্যাটিস কনফিনেমেন্ট ফিউশন যন্ত্রের শক্তি দক্ষতা উন্নত করে। আরও দেখুন ইনার্শিয়াল কনফিনেশন ফিউশন ম্যাগনেটাইজড টার্গেট ফিউশন পাইরোইলেক্ট্রিক ফিউশন ইনার্শিয়াল ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক কনফিনেশন রেফারেন্স নিউক্লিয়ার ফিউশন নিউক্লিয়ার ফিউশন প্রতিক্রিয়া নাসা গবেষণা কেন্দ্র মহাকাশ অনুসন্ধান