Likarabelo tsa Kopanyo: Mohloli oa Matla oa Bokamoso
Likarabelo tsa ho kopanya ha nyutlelie ke e 'ngoe ea masimo a khahlisang ka ho fetisisa le a ka bang le phetoho fisiks ea sejoale-joale. Ka bokhutšoanyane, karabelo ea ho kopanya ke mokhoa oo ka oona li-nuclei tse peli tse bobebe tsa athomo li kopanang ho etsa nucleus e boima, e tsamaeang le ho lokolloa ha matla a mangata. Leha likarabelo tsa ho kopanya li se li ntse li tsejoa ke bo-rasaense, phephetso ea theknoloji ea ho li laola e le mohloli oa matla o sireletsehileng le o tsitsitseng e ntse e le sepheo se seholo lefatšeng ka bophara.
Melao-motheo ea Motheo ea Likarabelo tsa ho Kopanya
Motswakong wa nyutlelie, di-nuclei tse pedi tsa athomo, tseo hangata e leng di-isotope tsa haeterojene tse kang deuterium le tritium, di thulana ka lebelo le phahameng hoo matla a motlakase a atisang ho di arola a hlolwang. Ka lebaka leo, di-nuclei tse pedi di kopana ho etsa nucleus ya helium le neutron e lokolohileng, ka ho lokollwa ha matla a maholo. Matla ana a hlahiswa ho latela molao-motheo wa Einstein wa E=mc², moo boima bofe kapa bofe bo lahlehileng tshebetsong bo fetolwang matla.
Karabelo e tloaelehileng haholo ea ho kopanya e ntseng e ntlafatsoa bakeng sa lits'ebetso tsa matla ke karabelo lipakeng tsa deuterium le tritium:
²H + ³H → ⁴He + n + 17.6 MeV
Karabelo ena e hlahisa helium-4 e tsitsitseng le li-neutron tse nang le matla a kakaretso a ka bang 17,6 MeV (Mega electron volts).
Monyetla oa Matla a Kopantsoeng
Molemo o moholo oa matla a hlahisoang ka liketso tsa ho kopanya ke tlhahiso ea ona e kholo ea matla. Grama e le 'ngoe ea mafura a kopantsoeng e ka hlahisa se lekanang le ho chesa lithane tse 'maloa tsa mafura a mesaletsa ea lintho tsa khale. Ho feta moo, mafura a liketso tsa ho kopanya, deuterium le tritium, a mangata haholo. Deuterium e ka fumanoa metsing a leoatle, 'me tritium e ka hlahisoa ka lithium, e leng eona e ngata karolong e ka holimo ea Lefatše.
Matla a ho kopanya a boetse a na le melemo e meng ea bohlokoa, joalo ka ho se hlahise likhase tse futhumatsang lefatše kapa lintho tse ling tse silafatsang moea, ho fapana le lifeme tsa matla a mafura a khale. Ho feta moo, liketso tsa ho kopanya ha li hlahise litšila tse ngata tsa mahlaseli a kotsi tsa nako e telele joalo ka li-reactor tsa ho fission. Sena se etsa hore matla a ho kopanya e be mokhethoa ea matla oa ho fihlela litlhoko tse ntseng li hola tsa matla a nakong e tlang tsa lefats'e ntle le ho senya tikoloho.
Liphephetso tsa Theknoloji ea ho Kopanya
Ho sa tsotellehe bokgoni bo boholo ba matla a ho kopanya, diphephetso tsa theknoloji le boenjiniere tse lokelang ho rarolloa di rarahane. E 'ngoe ea diphephetso tse kgolo ke ho fihlella maemo ao ho ona dikarabelo tsa ho kopanya di ka tswelang pele ka tsela e tsitsitseng le ka bokgabane. Sena se hloka mocheso o phahameng haholo (mashome ho isa ho makgolo a dimilione tsa di-degree Celsius) ho hlola ho kgannwa ha motlakase pakeng tsa di-nuclei tsa athomo.
Ho fihlella dithempereichara le dikgatello tse hlokahalang, ho na le mekgwa e mmedi e meholo e ntseng e ntshetswa pele: ho kopanya thermonuclear ka hare ho motlakase le ho kopanya thermonuclear ka matla a makenete.
1. Inertial Fusion: Mokhoeng ona, dipellet tse nyane tsa mafura (hangata deuterium-tritium) di thunngoa ho tloha mahlakoreng a mangata ke lasers kapa mahlasedi a matla a ion. Dikgatello le dithempereichara tse phahameng haholo tse hlahang di baka ho kopana ha nyutlelie. Le hoja ho se ho entswe kgatelopele e kgolo, bokgoni ba ho sebetsa ka matla ba tshebetso ena le taolo ya karabelo e ntse e le diphephetso.
2. Ho Kopanngoa ha Magnetic: Mokhoa ona o sebedisa matla a makenete a matla ho kwalla plasma e chesang ka hara sesebediswa se bōpehileng joaloka torus jwalo ka tokamak kapa stellarator. Matla a makenete a sebeletsa ho boloka plasma e tsitsitse le mochesong o phahameng o hlokahalang bakeng sa dikarabelo tsa ho kopanya. Morero wa ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) Europe ke o mong wa boiteko bo boholo ba machaba bo shebaneng le mokgwa ona. ITER tokamak e ikemiseditse ho bontsha hore ho kopanya makenete ho ka hlahisa matla a mangata ho feta a hlokahalang ho baka karabelo.
Tswelopele le Diporojeke tsa Haufinyane
ITER ke e 'ngoe ea merero e meholo ka ho fetisisa le e nang le sepheo se seholo ka ho fetisisa ea ho kopanya e ntseng e tsoela pele hona joale. Ka tšehetso e tsoang linaheng tse fetang 30, ITER e ikemiselitse ho ba teko ea pele ea ho kopanya e fihlang "ho hotetseng" - ntlha eo karabelo ea ho kopanya e hlahisang matla a mangata ho feta ao e a jang. Leha ITER e so sebetse ka botlalo, projeke e ntse e tsoela pele haholo 'me ho lebelletsoe hore e qale ho etsa liteko tse sebetsang bohareng ba bo-2020.
Ntle le ITER, merero e fapaneng le lik'hamphani tse ikemetseng li ntse li sebetsa ho nts'etsapele matla a ho kopanya. Mohlala, United States, Setsi sa Naha sa ho Ignition (NIF) ho Lawrence Livermore National Laboratory se sebelisa mokhoa oa ho kopanya ka li-laser tse matla haholo. Ka mokhoa o ts'oanang, Europe, Joint European Torus (JET) e sebetsa e le setsi sa mantlha sa lipatlisiso le liteko bakeng sa ITER.
Lekaleng la poraefete, lik'hamphani tse kang TAE Technologies, General Fusion, le Commonwealth Fusion Systems li ntse li phehella mekhoa e mecha ea ho rarolla liphephetso tsa ho kopanya. Mekhoa e mecha, joalo ka tšebeliso ea litlhophiso tse ncha tsa matla a makenete kapa mekhoa e tsoetseng pele ea boenjiniere ba thepa, e ntse e tsoela pele ho hlahlojoa le ho lekoa.
Bokamoso ba Matla a Kopantsoeng
Liponelopele tsa hore na matla a kopanyo a tla fetoha mohloli o sebetsang oa matla a khoebo lia fapana. Tšepo e holile ka lebaka la tsoelo-pele ea theknoloji le lithuto tse ithutiloeng litekong tse fetileng, empa ba bangata ba re re ka 'na ra ba hole le tšebeliso ea khoebo ka mashome a lilemo.
Ho sa tsotellehe liphephetso, melemo e ikhethang ea matla a kopantsoeng e le mohloli oa matla o hloekileng le o batlang o se na moeli e etsa hore e be sepheo sa bohlokoa bakeng sa saense le theknoloji. Merero e meholo joalo ka ITER e bontša boitlamo ba lefats'e ba ho fumana litharollo tsa matla tse ka nkang sebaka sa mafura a khale le ho fihlela litlhoko tsa matla a nakong e tlang ka tsela e tsitsitseng.
Jwalo ka naha e ntseng e tswela pele e nang le ditlhoko tse holang ka potlako tsa eneji, Indonesia le yona e na le karolo e ka bang teng ntshetsopeleng le tshebedisong ya theknoloji ya ho kopanya. Tshebedisano mmoho ya matjhaba le matsete dipatlisisong le ntshetsopeleng di ka bula tsela bakeng sa ho kopanngwa ha eneji ya ho kopanya meralo ya motheo ya eneji ya naha nakong e tlang.
Matla a kopanyo ha se toro feela, empa ke mosebetsi o re isang bokamosong bo khanyang, bo hloekileng le bo tsitsitseng haholoanyane. Ka mosebetsi o boima le boqapi bo tsoelang pele, likarabelo tsa kopanyo e ka ba karabo ea litlhoko tsa matla tsa lefats'e makholong a tlang a lilemo.
