O tali atu i le fa'aniukilia o ni faiga ia e fegalegaleai ai le tasi ma le isi o nuclei atomika e fausia ai ni nuclei fou po'o ni vaega subatomika eseese. O se tasi o ituaiga tali atu i le fa'aniukilia e sili ona manaia ma ono taua o le fusion. O tali atu i le fusion o le faiga lea o le tu'ufa'atasia o ni nuclei mama se lua i totonu o se nucleus mamafa, fa'atasi ai ma le fa'asa'olotoina o le tele o le malosi. O lenei tusiga o le a talanoaina ai mataupu faavae autu o tali atu i le fusion, fa'ata'ita'iga i le natura, fa'aoga e ono fa'aaogaina, ma lu'itau fa'atekinolosi latou te feagai.
Mataupu Faavae Autu o Tali Fa'afefiloi
E tupu se tali atu o le fusion pe a latalata mai ni nuclei mama se lua, e pei o isotopes hydrogen, e faatoilalo ai lo latou tete'e eletise ma faatagaina ai le malosi malosi o le nuclei e fusifusia faatasi i latou i totonu o se nuclei e tasi e sili atu le mamafa. O lenei faagasologa e faasaolotoina ai le malosi ona o le mamafa o le nuclei ua tuufaatasia e itiiti ifo nai lo le mamafa atoa o nuclei ua tuufaatasia, e tusa ai ma le fua faatatau lauiloa a Albert Einstein, E = mc 2. O le malosi ua faasaolotoina o le taunuuga lea o lenei faaletonu o le mamafa ua liua i le malosi.
Tali Fa'atasi i le Natura: O le La ma Fetu
O le La ma isi fetu o ni faʻataʻitaʻiga masani ia o tali atu i le fusion. O le totonugalemu o se fetu e aofia ai le plasma i le vevela ma le mamafa e matuā maualuga, o tulaga lelei mo le tupu o tali atu i le fusion. I le La, o le faagasologa autū o le fusion o le fusion lea o nuclei o le hydrogen i le helium e ala i se tali atu i le proton-proton chain. O lenei faasologa o tali atu e mafai ona aoteleina i laasaga nei:
- Fa'afefiloi o le Proton ma le ProtonE tuufaatasi protons e lua e fausia ai le deuterium (o se isotope o le hydrogen e tasi le proton ma le tasi le neutron), o se positron, ma se neutrino.
- Pu'eina o NeutronO le proton lona tolu e tuufaatasi ma le deuterium e fausia ai le helium-3 (protons e lua ma le neutron e tasi).
- Fa'afefiloi o le Helium-3E tuufaatasi ni nuclei se lua o le helium-3 e fausia ai le helium-4 (protons e lua ma neutrons e lua) ma toe faasaoloto ni protons se lua i totonu o le plasma.
O la'asaga ta'itasi o lenei faiga e fa'asa'olotoina ai le tele o le malosi i foliga o ave gamma, lea e maua ai le malosi mo fetu e susulu ma lagolago ai le ola i le Lalolagi.
Fa'aoga e ono mafai ona fa'aogaina i tali o le Fusion
O le malosi e fa'asa'olotoina mai fa'agasologa o le fusion e matuā tele lava ma e foliga mai o se puna malosi mama ma e toetoe lava a leai se gataaga i le lumana'i. O nisi o fa'aoga e ono mafai ona fa'aaogaina i fa'agasologa o le fusion e aofia ai:
- Falegaosimea Malosiaga Fa'afefiloiE mafai e fusion reactors ona gaosia le eletise e aunoa ma le gaosia o kasa e fa'avevela ai le ea po'o otaota fa'avevela mo se taimi umi. O lo'o atia'e fusion reactors e pei o tokamaks ma stellarators e fa'aaoga lelei ai le malosiaga fusion.
- Fa'agaoioiga o le VateateaO le malosi tele e maua mai i gaioiga o le fusion e mafai ona faʻaaogaina mo faiga faʻagaoioiga o le vateatea, e mafai ai ona femalagaaʻi i le va o fetu i se taimi puʻupuʻu nai lo metotia masani.
- Foma'i ma Su'esu'egaE mafai e tali atu i le fusion ona maua mai ai ni isotopes radioactive e faʻaaogaina i vailaʻau faaniukilia mo le suʻesuʻeina ma togafitiga, faʻapea foʻi ma suʻesuʻega faasaienisi e suʻesuʻe ai le fausaga o le atomic nucleus.
Tekonolosi ma Fa'ata'ita'iga o le Fusion Reactor
O se tasi o luʻitau autū i le faʻaaogaina o tali atu o le fusion o le fatuina lea ma le tausia o tulaga e manaʻomia mo se tali atu faifai pea o le fusion. O nisi o tekinolosi o loʻo atiaʻe mo lenei faʻamoemoe e aofia ai:
- TokamakO le tokamak o se masini e foliga tolus e faʻaaogaina ai fanua maneta e taofi ai le plasma vevela. O le ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) o le poloketi faavaomalo aupito tele lea o le tokamak e faʻamoemoe e faʻamaonia ai le gafatia faʻapitoa ma faʻasaienisi o le fusion o se punaoa o le malosi.
- StellaratorO le stellarator o se isi masini e faʻaaogaina ai fanua maneta e pulea ai le plasma, ae e sili atu ona lavelave lona geometry nai lo le tokamak. O le Wendelstein 7-X o se tasi o stellarator aupito tele o loʻo faʻaaogaina ma faia ni faʻataʻitaʻiga i le taimi nei.
- Faigata o le FusiO lenei metotia e faʻaaogaina ai ni pellets laiti o le suauʻu fusion e faʻapaʻuina i lasers poʻo ion beams e faʻapipiʻi ma faʻavevela ai i le vevela ma le mamafa e manaʻomia mo le fusion. O le National Ignition Facility (NIF) i le Iunaite Setete o se tasi o nofoaga taʻimua o loʻo suʻesuʻeina lenei auala.
Luʻitau i Tali Faʻafefiloi
E ui lava e tele le gafatia o tali atu i le fusion, ae e tele ni luʻitau faʻapitoa taua e manaʻomia ona foʻia:
- Vevela MaualugaO fa'agasologa o le fusion e mana'omia ai le vevela maualuga tele, i le faitau sefulu miliona tikeri Celsius, e fa'ato'ilalo ai le malosi fete'ena'i i le va o nuclei atomika. O le fa'atumauina o nei vevela mo se taimi umi o se lu'itau tele lea.
- Pulea o le PlasmaO le plasma, o se fa'afefiloi vevela tele o kasa fa'aionisa, e faigata ona pulea ma e mana'omia ai ni fanua maneta malolosi ma mautu. O le tafe mai o le plasma ma le le mautu o le maneta e mafai ona mafua ai ona le manuia tali atu o le fusion.
- Suau'uO isotopes hydrogen e pei o le deuterium ma le tritium o suauʻu masani ia e faʻaaogaina i totonu o reactors fusion. E ui e faigofie ona maua le deuterium mai le vai o le sami, ae e faigata ona maua le tritium ma e tatau ona gaosia i totonu lava o le reactor, e masani lava e ala i se tali atu i le lithium.
- Mea e Tetee atu i le VevelaO meafaitino e faʻaaogaina i fusion reactors e tatau ona tatalia le vevela maualuga tele ma le radiation. O le atinaʻeina o meafaitino fou e mafai ona tatalia nei tulaga faigata o se vaega o suʻesuʻega o loʻo galue malosi i ai.
Le Lumanai o Tali Fa'afefiloi
E ui i luʻitau tetele, o suʻesuʻega ma atinaʻe i le matata o tali atu o le fusion o loʻo faʻaauau pea ona alualu i luma vave. O nisi o alualu i luma talu ai nei e ofoina atu ai le faʻamoemoe mo le lumanaʻi o le malosiaga o le fusion e aofia ai:
- ITERO le poloketi ITER o se taumafaiga fa'atasi fa'ava-o-malo e fa'atatau i le fa'amaoniaina o le gafatia fa'apitoa ma fa'asaienisi o le fusion o se puna o le malosi. Afai e manuia, e mafai e le ITER ona avea o se fa'ata'ita'iga mo reactors fa'apisinisi fa'atasi i le lumana'i.
- Atina'eina o Tekonolosi FouO tekinolosi fou e pei o superconductors vevela maualuga ma mamanu fou o reactors o loʻo faʻaauau pea ona tofotofoina ma atiaʻe e faʻaleleia atili ai le lelei ma le mautu o fusion reactors.
- Tupe Fa'afaigaluega TumaotiI le fa’aopoopoga i taumafaiga a le malo, ua amata fo’i ona fa’afaigaluega e kamupani tumaoti ni tupe teufaafaigaluega i su’esu’ega ma atina’e o le fusion reactor. O lo’o galulue kamupani e pei o le Commonwealth Fusion Systems ma le TAE Technologies i ni tekonolosi compact fusion e sili atu ona lelei.
I'uga
E ofoina atu e gaioiga fa'afefiloi le tele o le gafatia e avea o se punaoa malosi mama ma e toetoe lava a leai se gataaga i le lumana'i. E ui o lu'itau fa'atekinolosi o lo'o feagai ma i latou e matua tele lava, o le alualu pea i luma i su'esu'ega ma atina'e e maua ai le fa'amoemoe o le a avea gaioiga fa'afefiloi ma se mea moni i se aso. Faatasi ai ma tautinoga fa'avaomalo i le fa'asaoina ma le malosi mama, e mafai e gaioiga fa'afefiloi ona i ai se sao taua i le fa'afetauiina o mana'oga o le lalolagi i le lumana'i.
