SST-1 (tokamak)
এস. এস. টি-1 (বা স্টেডি স্টেট সুপারকন্ডাক্টিং টোকামাক) হল ভারতের পারমাণবিক শক্তি বিভাগের অধীনে একটি স্বায়ত্তশাসিত গবেষণা প্রতিষ্ঠান ইনস্টিটিউট ফর প্লাজমা রিসার্চ (আই. পি. আর)-এর একটি প্লাজমা কনফিনেমেন্ট পরীক্ষামূলক যন্ত্র। এটি টোকামাকের একটি নতুন প্রজন্মের অন্তর্গত যার প্রধান উদ্দেশ্য হল একটি উন্নত কনফিগারেশন ('ডি' আকৃতির) প্লাজমার স্থিতিশীল অবস্থা পরিচালনা। এটি সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বক সহ মাঝারি আকারের টোকামাক হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এস. এস. টি-1 প্রকল্প ভারতকে একটি সম্পূর্ণ কার্যকরী ফিউশন ভিত্তিক চুল্লি যন্ত্রের ধারণা তৈরি করতে এবং তৈরি করতে সক্ষম হতে সহায়তা করেছে। এস. এস. টি-1 পদ্ধতিটি গান্ধীনগরের ইনস্টিটিউট ফর প্লাজমা রিসার্চ-এ রয়েছে। এস. এস. টি-1 মিশনের সভাপতিত্ব করেছেন ভারতীয় প্লাজমা পদার্থবিজ্ঞানী অধ্যাপক ওয়াই. সি। সাক্সেনা, ডঃ চেন্না রেড্ডি, এবং এর নেতৃত্বে রয়েছেন ডঃ সুব্রত প্রধান। এস. এস. টি-1 মিশনের পরবর্তী পর্যায়, এস. এস. টি-2, যা 'ডি. ই. এম. ও' নামে পরিচিত, ইতিমধ্যেই শুরু করা হয়েছে। ইতিহাস 1994 সালে এস. এস. টি মিশন নিয়ে প্রথম আলোচনা শুরু হয়। 2001 সালে এই ব্যবস্থার প্রযুক্তিগত বিবরণ এবং যান্ত্রিক অঙ্কন চূড়ান্ত করা হয়। যন্ত্রটি 2005 সালে তৈরি করা হয়েছিল। গোদরেজ-বয়েস প্রাইভেট লিমিটেড। লিমিটেড এস. এস. টি-1 কয়েল তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। এস. এস. টি-1-এর সমাবেশ ভারতীয় আমলাতন্ত্রের শীর্ষ কর্মকর্তাদের ভারতীয় পদার্থবিজ্ঞানীদের আই. টি. ই. আর প্রোগ্রামে যোগদানের দাবিকে সবুজ পতাকা দিতে রাজি করেছিল [তথ্য বাক্স দেখুন]। 2005 সালের 17ই আগস্ট ভারতের তৎকালীন বিদ্যুৎ মন্ত্রী প্রধানমন্ত্রী সাঈদ রাজ্যসভায় ভারতের আইটিইআর-এ যোগদানের দাবি সম্পর্কে অবহিত করেন। ফ্রান্সের আই. টি. ই. আর-এর একটি দল ভারতীয় বিজ্ঞানীদের অগ্রগতি দেখতে ইনস্টিটিউট ফর প্লাজমা রিসার্চ-এ অবস্থিত এস. এস. টি-1 মিশন নিয়ন্ত্রণ পরিদর্শন করেছে। অবশেষে 2005 সালের 6ই ডিসেম্বর ভারত আই. টি. ই. আর প্রকল্পের পূর্ণ অংশীদার হিসাবে আনুষ্ঠানিকভাবে স্বীকৃত হয়। কিছু উপাদান উন্নত ও সংশোধন করার জন্য, এস. এস. টি-1 মেশিনটি পরবর্তীকালে বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল। 2012 সালের জানুয়ারিতে যন্ত্রটির উন্নত সংস্করণটি সম্পূর্ণরূপে একত্রিত করা হয়। 2013 সালে এটি সম্পূর্ণরূপে চালু করা হয়। এবং 2015 সালের মধ্যে, 1.5 টন কেন্দ্রীয় ক্ষেত্রে 75000 এ-এর বেশি প্লাজমা স্রোত সহ ~ 500 মিলিমিটার পর্যন্ত পুনরাবৃত্তিযোগ্য প্লাজমা নিঃসরণ তৈরি করে। এস. এস. টি-1 হল বিশ্বের একমাত্র টোকামাক যেখানে সুপারকন্ডাক্টিং টরয়েডাল ফিল্ড ম্যাগনেটগুলি ক্রায়ো-স্থিতিশীল পদ্ধতিতে সুপারক্রিটিকাল হিলিয়ামের পরিবর্তে দুই-পর্যায়ের হিলিয়ামে কাজ করে, যার ফলে শীতল হিলিয়ামের ব্যবহার হ্রাস পায়। ডিসেম্বর 2015 পর্যন্ত এটি দীর্ঘতর ডালের অনুমতি দেওয়ার জন্য প্লাজমার মুখোমুখি উপাদানগুলি সহ আপগ্রেড করছে। উদ্দেশ্যগুলি ঐতিহ্যগতভাবে টোকামাকগুলি একটি 'ট্রান্সফরমার' ক্রিয়ার সাথে কাজ করে-প্লাজমা একটি গৌণ হিসাবে কাজ করে, এইভাবে 'বাহ্যিকভাবে উত্পন্ন' (টরয়েডাল এবং ভারসাম্য) ক্ষেত্রের উপরে গুরুত্বপূর্ণ 'স্ব-উত্পাদিত' চৌম্বক ক্ষেত্র থাকে। এটি একটি বেশ ভাল প্রকল্প যেখানে সৃষ্টি, কারেন্ট-ড্রাইভ এবং হিটিং সুন্দরভাবে সংহত করা হয়েছে এবং বহু বছর ধরে ফিউশন সম্প্রদায়ের একটি পছন্দ হিসাবে রয়ে গেছে যতক্ষণ না পর্যায়টি প্লাজমাকে মাল্টি-কেভি তাপমাত্রায় গরম করার জন্য আসে। তাপীকরণ তখন রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (আরএফ) তরঙ্গ এবং/অথবা এনার্জেটিক নিউট্রাল বিম ইনজেকশন (এনবিআই) দ্বারা পৃথকভাবে সম্পন্ন করা হয়। পরবর্তীকালে, প্লাজমা সীমানায় প্লাজমা-প্রাচীর মিথস্ক্রিয়া প্রক্রিয়াগুলি নিয়ন্ত্রণ করে টোকামাক প্লাজমা কার্যকারিতার উপর চমৎকার নিয়ন্ত্রণ প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যাতে প্লাজমার সময়কাল প্রাথমিকভাবে 'ট্রান্সফরমার পালস দৈর্ঘ্য' দ্বারা সীমাবদ্ধ ছিল। তবে, ভবিষ্যতের বিদ্যুৎ চুল্লিগুলির প্রাসঙ্গিকতার জন্য এই যন্ত্রগুলিকে একটি স্থিতিশীল অবস্থায় পরিচালনা করা অপরিহার্য। স্থিতিশীল অবস্থার ক্রিয়াকলাপের ধারণাটি পদার্থবিজ্ঞান এবং প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলির একটি সিরিজ উপস্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, সর্বোত্তম প্লাজমা কর্মক্ষমতা যা আগে সম্পন্ন করা হয়েছিল, তা ছিল পার্শ্ববর্তী উপাদান প্রাচীর কণার একটি ভাল 'পাম্প' হিসাবে কাজ করে, যা একটি সত্য যা স্থির অবস্থায় সত্য নাও হতে পারে। সুতরাং একজনকে সম্ভবত 'স্যাচুরেটেড' প্রাচীরের উপস্থিতিতে সমানভাবে ভাল পারফরম্যান্স করার চেষ্টা করতে হবে। দ্বিতীয়ত, অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং প্রযুক্তিগত বিবেচনার জন্ম হয়। চুম্বকগুলি অবশ্যই অতিপরিবাহী ধরনের হতে হবে, অন্যথায় প্রচলিত (প্রতিরোধী) ধরনের শক্তি অপচয় অ-অর্থনৈতিক স্তরে পৌঁছতে পারে। অন্যান্য 'উষ্ণ' বস্তুর (যেমন ভ্যাকুয়াম ভেসেল ইত্যাদি) কাছাকাছি থাকা সত্ত্বেও এগুলিকে বিশেষভাবে এমনভাবে ডিজাইন করতে হবে যাতে তারা অতিপরিবাহী থাকে। তাপ এবং কণার নিষ্কাশন অবশ্যই বিশেষ টাইলস এবং সক্রিয় শীতলকরণের মাধ্যমে স্থির অবস্থায় পরিচালনা করতে হবে। উন্নত, তথাকথিত ডাবল নাল ডাইভার্টর প্লাজমা কনফিগারেশন দীর্ঘ স্রাব সময়কালে প্লাজমা বিঘ্ন এড়াতে দক্ষ প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে বজায় রাখতে হবে। এস. এস. টি-1 এস. এস. টি-1-এ টোকামাক প্যারামিটার প্লাজমা ডায়াগনস্টিক্সে অনেক নতুন প্লাজমা ডায়াগনস্টিক ডিভাইস থাকবে, যার মধ্যে অনেকগুলি ভারতে ফিউশন গবেষণায় প্রথমবারের মতো ব্যবহার করা হচ্ছে। এস. এস. টি-1-এ অন্তর্ভুক্ত কিছু অভিনব প্লাজমা ডায়াগনস্টিক ডিভাইস হলঃ দ্রুত স্ক্যানিং ল্যাংমুয়ার প্রোব সিস্টেম ডাইভার্টর বিকিরণের ইমেজিংয়ের জন্য গ্যাস পাফ ইমেজিং ডায়াগনস্টিকস বোলোমিটার এস. এস. টি-1-এ ইনস্টল করা প্রায় সমস্ত ডায়াগনস্টিক ডিভাইসগুলি দেশীয় এবং ইনস্টিটিউট ফর প্লাজমা রিসার্চের ডায়াগনস্টিকস গ্রুপ দ্বারা ডিজাইন ও তৈরি করা হয়েছে। এই গোষ্ঠীটি ভারতীয় উপমহাদেশে প্লাজমা ডায়াগনস্টিক এবং সম্পর্কিত প্রযুক্তি নিয়ে কাজ করা একমাত্র গোষ্ঠী। এস. এস. টি-2 এস. এস. টি মিশনের পরবর্তী পর্যায়, এস. এস. টি-2 ফিউশন চুল্লি, যা ভারতীয় বৈজ্ঞানিক মহলের মধ্যে 'ডি. ই. এম. ও' নামে পরিচিত, তা ইতিমধ্যেই তৈরি করা হয়েছে। ইনস্টিটিউট ফর প্লাজমা রিসার্চের বিশিষ্ট বিজ্ঞানীদের একটি দল বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে সক্ষম একটি পূর্ণাঙ্গ ফিউশন চুল্লি তৈরির লক্ষ্যে কাজ করছে। ডি-টি প্লাজমা, টেস্ট ব্ল্যাঙ্কেট মডিউল, বায়োলজিক্যাল শিল্ডিং এবং একটি উন্নত ডাইভার্টারের মতো অনেক নতুন বৈশিষ্ট্য এস. এস. টি-2-এ অন্তর্ভুক্ত করা হবে। এস. এস. টি-2 ভারতের গুজরাট রাজ্যেও নির্মিত হবে। এর জন্য জমি অধিগ্রহণ এবং অন্যান্য প্রাথমিক আনুষ্ঠানিকতা সম্পন্ন করা হয়েছে। অন্যান্য ফিউশন চুল্লি ফিউশন চুল্লির অন্যান্য নকশাগুলি হল ডিইএমও, ওয়েন্ডেলস্টাইন 7-এক্স, এনআইএফ, হাইপার, জেইটি (আইটিইআর-এর অগ্রদূত) এবং এমএএসটি। আরও দেখুন আদিত্য (টোকামাক) মেগা প্রজেক্ট ফিউশন ফর এনার্জি, ভারতে আই. টি. ই. আর পারমাণবিক শক্তি পরিচালনাকারী ই. ইউ সংস্থা তথ্যসূত্র ভারতে টোকামাকের পারমাণবিক ও পারমাণবিক শক্তি গবেষণা