ইউনিভার্সিটি অফ ব্রিটিশ কলাম্বিয়া গবেষকদের নতুন পদ্ধতি পারমাণবিক ফিউশন হার বৃদ্ধি করেছে

ইউনিভার্সিটি অফ ব্রিটিশ কলাম্বিয়ার (UBC) গবেষকরা একটি যুগান্তকারী পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা পারমাণবিক ফিউশন হারকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে। তারা একটি অভিনব বৈদ্যুতিক রাসায়নিক লোডিং কৌশল ব্যবহার করে ডিউটেরিয়াম জ্বালানীকে একটি প্যালাডিয়াম টার্গেটে প্রবেশ করিয়েছেন। এই উদ্ভাবনী পদ্ধতিটি, যা নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে, প্রথাগত উচ্চ-তাপমাত্রার ফিউশন কৌশলগুলির একটি সহজলভ্য বিকল্প সরবরাহ করে।

গবেষণা দলটি থান্ডারবার্ড রিঅ্যাক্টর নামে পরিচিত একটি কাস্টম-বিল্ট, বেঞ্চ-টপ পার্টিকেল অ্যাক্সিলারেটর এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল রিঅ্যাক্টর ব্যবহার করেছে। এই যন্ত্রটিতে একটি প্লাজমা থ্রাস্টার, একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বার এবং একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেল রয়েছে, যা প্লাজমা ইমারশন আয়ন ইমপ্লান্টেশন এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল লোডিংয়ের মাধ্যমে প্যালাডিয়াম টার্গেটে ডিউটেরিয়াম লোডিং সহজতর করে। মাত্র এক-ভোল্টের বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রয়োগ করে, গবেষকরা ৮০০ বায়ুমণ্ডলীয় চাপের অধীনে উৎপাদিত ডিউটেরিয়াম লোডিং ঘনত্বের সাথে তুলনীয় একটি ঘনত্ব অর্জন করতে সক্ষম হয়েছেন।

এই ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতিটি শুধুমাত্র প্লাজমা ফিল্ড ব্যবহার করে টার্গেট লোড করার তুলনায় ডিউটেরিয়াম-ডিউটেরিয়াম ফিউশন হার গড়ে ১৫% বৃদ্ধি করেছে। যদিও এই পরীক্ষাটি নেট শক্তি লাভ অর্জন করতে পারেনি, এটি এই নির্দিষ্ট কৌশলগুলি ব্যবহার করে ডিউটেরিয়াম-ডিউটেরিয়াম পারমাণবিক ফিউশনের প্রথম প্রদর্শন। প্রফেসর কার্টিস পি. বার্লিংগেট, যিনি এই গবেষণার লেখক, বলেছেন, "আমরা আশা করি এই কাজটি ফিউশন বিজ্ঞানকে বিশাল জাতীয় ল্যাবরেটরি থেকে বের করে বেঞ্চ-টপে নিয়ে আসতে সাহায্য করবে।"

এই গবেষণাটি কোল্ড ফিউশন (cold fusion) পুনরায় পরীক্ষা করার পূর্ববর্তী প্রচেষ্টাগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি, যার মধ্যে একটি ২০১৯ সালের নেচার পার্সপেক্টিভও রয়েছে যা আরও অনুসন্ধানের ক্ষেত্রগুলি তুলে ধরেছে। থান্ডারবার্ড রিঅ্যাক্টরের নকশা এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল লোডিং কৌশল ফিউশন গবেষণা আরও সহজলভ্য করার এবং টেকসই ফিউশন শক্তি উন্নয়নের অগ্রগতিতে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ হিসেবে বিবেচিত হচ্ছে। এই গবেষণাটি পারমাণবিক ফিউশন বিজ্ঞানের সীমানা প্রসারিত করার পাশাপাশি এটি ফিউশন বিজ্ঞানে পরীক্ষামূলক অনুসন্ধানের বাধাগুলি হ্রাস করার ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ। বিশাল, কেন্দ্রীভূত সুবিধা থেকে বেঞ্চটপ যন্ত্রগুলিতে ফিউশন গবেষণা স্থানান্তরিত করার মাধ্যমে, ইউবিসি দল ফিউশন পরীক্ষার গণতন্ত্রীকরণ করার কল্পনা করছে। এই ধরনের উন্নয়নগুলি বিশ্বজুড়ে আরও গবেষণা গোষ্ঠীগুলিকে ফিউশন অনুসন্ধানের সরঞ্জামগুলিতে সহজ অ্যাক্সেস প্রদান করে উদ্ভাবনকে ত্বরান্বিত করতে পারে, যা পুনরাবৃত্তিমূলক অগ্রগতির জন্য একটি সহায়ক পরিবেশ তৈরি করবে।

পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়া, যা সূর্য এবং নক্ষত্রকে শক্তি যোগায়, পারমাণবিক ফিশনের তুলনায় ন্যূনতম দীর্ঘস্থায়ী তেজস্ক্রিয় বর্জ্য সহ একটি প্রচুর, কার্বন-মুক্ত শক্তির উৎস সরবরাহ করার প্রতিশ্রুতি দেয়। ইউবিসি দ্বারা উদ্ভাবিত অগ্রগতিগুলি টেকসই ফিউশন শক্তির স্বপ্নকে বাস্তবতার কাছাকাছি নিয়ে আসছে।