Magnetized liner inertial fusion
میگنیٹائزڈ لائنر انیرٹیل فیوژن (میگلف) کنٹرولڈ نیوکلیئر فیوژن تیار کرنے کا ایک ابھرتا ہوا طریقہ ہے۔ یہ انیرٹیل فیوژن انرجی (آئی ایف ای) سسٹمز کے وسیع زمرے کا حصہ ہے، جو فیوژن ایندھن کی اندرونی حرکت کو چلاتا ہے، اس طرح اسے کثافت اور درجہ حرارت تک پہنچنے کے لیے کمپریس کرتا ہے جہاں فیوژن رد عمل ہوتے ہیں۔ پچھلے آئی ایف ای تجربات میں ان حالات تک پہنچنے کے لیے لیزر ڈرائیوروں کا استعمال کیا گیا تھا، جبکہ میگلف ہیٹنگ کے لیے لیزرز اور کمپریشن کے لیے زیڈ پنچ کا امتزاج استعمال کرتا ہے۔ مختلف نظریاتی تحفظات سے پتہ چلتا ہے کہ اس طرح کا نظام خالص لیزر نقطہ نظر کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم پیچیدگی والی مشین کے ساتھ فیوژن کے لیے مطلوبہ شرائط تک پہنچ جائے گا۔ فی الحال میگلف تصور کی فزیبلٹی کی جانچ کرنے والی کم از کم دو سہولیات موجود ہیں، امریکہ میں سینڈیا لیبز میں زیڈ مشین اور چین کے میاں یانگ میں واقع پرائمری ٹیسٹ اسٹینڈ (پی ٹی ایس)۔ میگلف 100 نینو سیکنڈ بجلی کی نبض کا استعمال کرتے ہوئے ایک شدید زیڈ انچ مقناطیسی میدان بنانے کے لیے توانائی پیدا کرنے کا ایک طریقہ ہے جو اندرونی طور پر ایندھن سے بھرے سلنڈریکل دھاتی لائنر (ایک ہولرام) کو کچل دیتا ہے جس کے ذریعے برقی نبض چلتی ہے۔ سلنڈر کے پھٹنے سے ٹھیک پہلے، فیوژن ایندھن (جیسے ڈیوٹیریم-ٹریٹیئم) کو پہلے سے گرم کرنے کے لیے لیزر کا استعمال کیا جاتا ہے جو سلنڈر کے اندر ہوتا ہے اور مقناطیسی میدان میں موجود ہوتا ہے۔ سینڈیا نیشنل لیبز فی الحال زیڈ مشین کا استعمال کرتے ہوئے توانائی پیدا کرنے کے اس طریقہ کار کی صلاحیت کو تلاش کر رہی ہے۔ میگ ایل آئی ایف میں انٹریئل کنفینمنٹ فیوژن (لیزر اور پلسڈ کمپریشن کے استعمال کی وجہ سے) اور مقناطیسی کنفینمنٹ (تھرمل کنڈکشن کو روکنے اور پلازما پر مشتمل ہونے کے لیے ایک طاقتور مقناطیسی میدان کے استعمال کی وجہ سے) دونوں کی خصوصیات ہیں۔ 2012 میں شائع ہونے والے نتائج میں، 70 میگا ایمپیئر سہولت کے لاسنیکس پر مبنی کمپیوٹر تخروپن نے خرچ شدہ توانائی کے 1000 گنا کی شاندار توانائی کی واپسی کا امکان ظاہر کیا۔ ایک 60 ایم اے کی سہولت 100x پیداوار پیدا کرے گی۔ سینڈیا، زیڈ مشین میں فی الحال دستیاب سہولت 27 ایم اے کی صلاحیت رکھتی ہے اور کمپیوٹر کے تخروپن کی توثیق کرنے میں مدد کرتے ہوئے بریک ایون توانائی سے قدرے زیادہ پیدا کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ زیڈ مشین نے 2018 میں ڈی-ٹی ایندھن کا استعمال کرتے ہوئے بریک ایون تجربات کی سمت میں نومبر 2013 میں میگلف تجربات کیے۔ سینڈیا لیبز نے درج ذیل کو قائم کرنے کے بعد اگنیشن تجربات پر آگے بڑھنے کا منصوبہ بنایا: کہ شدید توانائی کے تحت لائنر بہت تیزی سے نہیں ٹوٹے گا۔ بظاہر حالیہ تجربات سے اس کی تصدیق ہوئی ہے۔ یہ رکاوٹ اپنی ابتدائی تجویز کے بعد میگلف کے حوالے سے سب سے بڑی تشویش تھی۔ اس لیزر کو پہلے سے گرم کرنا ایندھن کو صحیح طریقے سے گرم کرنے کے قابل ہے-جس کی تصدیق دسمبر 2012 میں شروع ہونے والے تجربات سے ہوگی۔ ہوہلروم کے اوپر اور نیچے کنڈلی کے جوڑے سے پیدا ہونے والے مقناطیسی میدان پہلے سے گرم فیوژن ایندھن کو پھنسانے کا کام کر سکتے ہیں اور اہم طور پر ہدف کو قبل از وقت بکلائے بغیر تھرمل ترسیل کو روک سکتے ہیں-جس کی تصدیق دسمبر 2012 میں شروع ہونے والے تجربات سے ہوتی ہے۔ ان تجربات کے بعد، نومبر 2013 میں ایک مربوط ٹیسٹ شروع ہوا۔ اس ٹیسٹ سے تقریبا 1010 اعلی توانائی والے نیوٹرون برآمد ہوئے۔ نومبر 2013 تک، سینڈیا لیبز میں موجود سہولت میں درج ذیل صلاحیتیں تھیں: 10 ٹیسلا مقناطیسی میدان 2 کے جے لیزر 16 ایم اے ڈی-ڈی ایندھن 2014 میں، ٹیسٹ مندرجہ ذیل حالات میں ڈی-ڈی نیوٹرانوں تک پہنچا: 10 ٹیسلا مقناطیسی میدان 2.5 کے جے لیزر 19 ایم اے ڈی-ڈی ایندھن کے تجربات جن کا مقصد ڈی-ٹی ایندھن کے ساتھ توانائی کو توڑنا تھا، 2018 میں متوقع تھے۔ سائنسی بریک ایون حاصل کرنے کے لیے، یہ سہولت 5 سالہ اپ گریڈ سے گزر رہی ہے: 30 ٹیسلا 8 کے جے لیزر 27 ایم اے ڈی-ٹی فیول ہینڈلنگ 2019 میں، ایندھن کے ساتھ امپلوڈنگ ورق کے اختلاط اور پلازما کے ہیلیکل عدم استحکام سے متعلق اہم مسائل کا سامنا کرنے کے بعد، مندرجہ ذیل حالات میں ٹیسٹوں میں 3.2 × 1012 نیوٹرون تک کا نتیجہ برآمد ہوا: 1.2 کے جے لیزر 18 ایم اے 2020 میں، جلنے والے اوسط آئن کا درجہ حرارت دوگنا ہو کر 3.1 کے وی ہو گیا اور بنیادی ڈیوٹیریم-ڈیوٹیریم نیوٹرون کی پیداوار اطلاق شدہ مقناطیسی میدان میں بیک وقت اضافے کے ذریعے (2 کے جے ڈیوٹیریم-ٹریٹیئم کے مساوی) شدت کی ترتیب سے زیادہ بڑھ کر (2 کے جے ڈیوٹیریم-ٹریٹیئم کے مساوی) ہو گئی۔ نیشنل اگنیشن فیسیلٹی نیوکلیئر فیوژن Z-پنچ حوالہ جات انٹریئل کنفینمنٹ فیوژن بھی دیکھیں۔