Lattice confinement fusion
जाली बंदी संलयन (एल. सी. एफ.) एक प्रकार का परमाणु संलयन है जिसमें ड्यूटेरॉन-संतृप्त धातुओं को गामा विकिरण या आयन किरणों के संपर्क में लाया जाता है, जैसे कि आई. ई. सी. संलयन में, संलयन के अन्य तरीकों में उपयोग की जाने वाली सीमित उच्च-तापमान गैसों से बचना। 2020 में, नासा के शोधकर्ताओं की एक टीम ने गहरे अंतरिक्ष अन्वेषण मिशनों के लिए एक नए ऊर्जा स्रोत की तलाश में पहला पेपर प्रकाशित किया जिसमें धातु ठोस के परमाणुओं के बीच की जगह में परमाणु संलयन को ट्रिगर करने की एक विधि का वर्णन किया गया था, जो स्क्रीन किए गए संलयन का एक उदाहरण है। प्रयोगों ने आत्मनिर्भर प्रतिक्रियाओं का उत्पादन नहीं किया, और इलेक्ट्रॉन स्रोत स्वयं ऊर्जावान रूप से महंगा था। तकनीक प्रतिक्रिया को ड्यूटेरियम के साथ ईंधन दिया जाता है, जो एक प्रोटॉन, एक न्यूट्रॉन और एक इलेक्ट्रॉन से बना एक व्यापक रूप से उपलब्ध गैर-विकिरणशील हाइड्रोजन समस्थानिक है। ड्यूटेरियम एर्बियम या टाइटेनियम जैसे ठोस धातु के परमाणुओं के बीच की जगह में सीमित होता है। एरबियम अनिश्चित काल तक कमरे के तापमान पर 1023 सेमी-3 ड्यूटेरियम परमाणुओं (ड्यूटेरॉन) को बनाए रख सकता है। ड्युटेरॉन-संतृप्त धातु एक समग्र तटस्थ प्लाज्मा बनाती है। धातु का इलेक्ट्रॉन घनत्व इस संभावना को कम कर देता है कि दो ड्यूटेरियम नाभिक एक दूसरे को पीछे हटा देंगे क्योंकि वे एक दूसरे के करीब आते हैं। एक डायनेमिट्रॉन इलेक्ट्रॉन-बीम त्वरक एक इलेक्ट्रॉन किरण उत्पन्न करता है जो एक टैंटलम लक्ष्य से टकराता है और गामा किरणों का उत्पादन करता है, जो टाइटेनियम ड्यूटेराइड या एरबियम ड्यूटेराइड को विकिरणित करता है। लगभग 2.2 मेगा इलेक्ट्रॉन वोल्ट (एम. ई. वी.) की एक गामा किरण एक ड्यूटेरॉन से टकराती है और इसे प्रोटॉन और न्यूट्रॉन में विभाजित करती है। न्यूट्रॉन एक अन्य ड्यूटेरॉन से टकराता है। यह दूसरा, ऊर्जावान ड्यूटेरॉन स्क्रीन किए गए संलयन या एक स्ट्रिपिंग प्रतिक्रिया का अनुभव कर सकता है। हालाँकि जाली कमरे के तापमान पर होती है, एल. सी. एफ. जाली के अंदर एक ऊर्जावान वातावरण बनाता है जहाँ अलग-अलग परमाणु संलयन-स्तर की ऊर्जा प्राप्त करते हैं। गर्म क्षेत्र माइक्रोमीटर पैमाने पर बनाए जाते हैं। स्क्रीन संलयन ऊर्जावान ड्यूटेरॉन एक अन्य ड्यूटेरॉन के साथ संलयन करता है, जिससे या तो 3-हीलियम नाभिक और एक न्यूट्रॉन या 3-हाइड्रोजन नाभिक और एक प्रोटॉन प्राप्त होता है। ये संलयन उत्पाद अन्य ड्यूटेरॉन के साथ फ्यूज हो सकते हैं, एक अल्फा कण बना सकते हैं, या किसी अन्य 3-हीलियम या 3-हाइड्रोजन नाभिक के साथ। प्रत्येक प्रक्रिया को जारी रखते हुए ऊर्जा जारी करता है। स्ट्रिपिंग रिएक्शन एक स्ट्रिपिंग रिएक्शन में, धातु त्वरित ड्यूटेरॉन से एक न्यूट्रॉन को अलग करती है और इसे धातु के साथ फ्यूज करती है, जिससे धातु का एक अलग आइसोटोप प्राप्त होता है। यदि उत्पादित धातु समस्थानिक रेडियोधर्मी है, तो यह एक अन्य तत्व में क्षय हो सकता है, इस प्रक्रिया में आयनीकरण विकिरण के रूप में ऊर्जा जारी कर सकता है। पैलेडियम-सिल्वर ए संबंधित तकनीक पैलेडियम-सिल्वर मिश्र धातु नलिका की दीवार के माध्यम से ड्यूटेरियम गैस पंप करती है। पैलेडियम इलेक्ट्रोलाइटिक रूप से ड्यूटेरियम से भरा होता है। कुछ प्रयोगों में यह तेज न्यूट्रॉन पैदा करता है जो आगे की प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करता है। अन्य प्रयोगकर्ताओं (फ्रालिक और अन्य) ने भी इस प्रणाली द्वारा उत्पादित विसंगत गर्मी का दावा किया। अन्य संलयन तकनीकों के साथ तुलना पायरोइलेक्ट्रिक संलयन पहले एरबियम हाइड्राइड में देखा गया है। पायरोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल द्वारा उत्पन्न ड्यूटेरियम आयनों की एक उच्च-ऊर्जा किरण को एक स्थिर, कमरे-तापमान या लक्ष्य पर निर्देशित किया गया था, और संलयन देखा गया था। पिछले संलयन अनुसंधान में, जैसे कि जड़त्वीय कारावास संलयन (आई. सी. एफ.), दुर्लभ ट्रिटियम जैसे ईंधन को नैनो-सेकंड अंतराल के लिए उच्च दबाव के अधीन किया जाता है, जिससे संलयन शुरू होता है। चुंबकीय कारावास संलयन (एमसीएफ) में, ईंधन को प्लाज्मा में सूर्य के केंद्र की तुलना में बहुत अधिक तापमान पर गर्म किया जाता है। एल. सी. एफ. में, संलयन के लिए पर्याप्त स्थितियां एक धातु जाली में बनाई जाती हैं जो उच्च-ऊर्जा फोटॉन के संपर्क में आने के दौरान परिवेश के तापमान पर रखी जाती हैं। आईसीएफ उपकरण क्षणिक रूप से 1026 सीसी-1 के घनत्व तक पहुँच जाते हैं, जबकि एमसीएफ उपकरण क्षणिक रूप से 1014 तक पहुँच जाते हैं। जाली बंदी संलयन के लिए ऊर्जावान ड्युटेरॉन की आवश्यकता होती है और इसलिए यह ठंडा संलयन नहीं है। जाली बंदी संलयन का उपयोग फर्न्सवर्थ-हिर्श फ्यूजर जैसे जड़त्वीय इलेक्ट्रोस्टैटिक संलयन उपकरणों के कैथोड ईंधन घनत्व को बढ़ाने के लिए एक विधि के रूप में किया जाता है। यह संलयन घटनाओं की संभावना को बढ़ाता है और इसलिए विकिरण उत्पादन उत्पन्न होता है। ऐसे अनुप्रयोगों में जहां फ्यूजर का उपयोग एक्स-रे, न्यूट्रॉन या प्रोटॉन विकिरण स्रोत के रूप में किया जाता है, जाली बंदी संलयन उपकरण की ऊर्जा दक्षता में सुधार करता है। जड़त्वीय संलयन संलयन चुम्बकीय लक्ष्य संलयन जड़त्वीय स्थिरविद्युत संलयन संदर्भ नाभिकीय संलयन नाभिकीय संलयन प्रतिक्रियाएँ नासा अनुसंधान केंद्र अंतरिक्ष अन्वेषण