নিউক্লিয়ার ফিউশন কখন শুরু হয়? 7টি তথ্য আপনার জানা উচিত!

নিউক্লিয়ার ফিউশন হল দুটি লাইটার নিউক্লিয়াসকে একত্রিত করে কিছু শক্তি নির্গত করে একটি বড় নিউক্লিয়াস তৈরি করা। নিউক্লিয়ার ফিউশনের শুরু নিয়ে আলোচনা করা যাক।

নিউক্লিয়ার ফিউশন শুরু হয় যখন দুটি লাইটার নিউক্লিয়াস একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব দ্বারা বিচ্ছিন্ন হয়ে পরস্পরকে উচ্চ গতিতে তাদের মধ্যকার ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণকে অতিক্রম করে। খুব অল্প দূরত্বে, দুটি নিউক্লিয়াস একটি শক্তিশালী পারমাণবিক বল অনুভব করে যার ফলে তারা একটি একক ভারী নিউক্লিয়াসে মিশে যায়।

একটি হালকা নিউক্লিয়াস প্রোটন নিয়ে গঠিত; সুতরাং, তাদের মধ্যে শুধুমাত্র বিকর্ষণ থাকবে, তাই তাদের একত্রিত করা কঠিন। উভয় নিউক্লিয়াই অল্প দূরত্বে একটি শক্তিশালী পারমাণবিক বল অনুভব করে যা দুটি হালকা নিউক্লিয়াসকে একত্রিত করে। এই পোস্টে, আমরা পারমাণবিক ফিউশন সম্পর্কে আরও কিছু তথ্য শিখব।

একটি তারার জীবনে নিউক্লিয়ার ফিউশন কখন শুরু হয়?

তারাগুলি হাইড্রোজেন এবং হিলিয়াম দিয়ে তৈরি, যা সবচেয়ে হালকা উপাদান। এখন, আসুন তারার মধ্যে পারমাণবিক সংমিশ্রণের ভিক্ষা দেখি।

তারার পারমাণবিক সংমিশ্রণ শুরু হয় যখন এটি উপাদানগুলির মধ্যে কুলম্ব বাধা অতিক্রম করার জন্য যথেষ্ট গরম হয়। নক্ষত্রের হাইড্রোজেন পরমাণু একে অপরের সাথে সংঘর্ষে প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে। তাপমাত্রা 15000000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে না পৌঁছানো পর্যন্ত এই প্রক্রিয়া চলতে থাকে।

খুব উচ্চ তাপমাত্রায়, হাইড্রোজেন মিশে গিয়ে ডিউটেরিয়াম তৈরি করে। ডিউটেরিয়াম অণুগুলি হিলিয়াম গঠনের জন্য পারমাণবিক সংমিশ্রণের মধ্য দিয়ে যায়। হিলিয়াম, এইভাবে পারমাণবিক বিক্রিয়া দ্বারা গঠিত, নক্ষত্রের প্রধান শক্তির উৎস।

একটি নক্ষত্রের জীবনচক্রে ফিউশন কোথায় শুরু হয়?

একটি নক্ষত্রের জীবন তার মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা একত্রিত একটি নীহারিকা ভিতরে একটি সাধারণ হাইড্রোজেন গ্যাস হিসাবে শুরু হয়। আমাদের যেখানে দেখুন ফিউশন প্রতিক্রিয়া নক্ষত্রে ঘটে।

নিউক্লিয়ার ফিউশন প্রোটোস্টারের কোরে শুরু হয়, একটি নক্ষত্রের প্রাথমিক স্তর। নীহারিকাতে থাকা হাইড্রোজেন গ্যাস খুব দ্রুত ঘোরে এবং প্রোটোস্টারে পরিণত হওয়ার জন্য উত্তপ্ত হয়। প্রোটোস্টার যখন এক মিলিয়ন ডিগ্রি তাপমাত্রা অর্জন করে, তখন তার কেন্দ্রে বা কেন্দ্রে একটি বিশাল নিউক্লিয়াস দেওয়ার জন্য হাইড্রোজেন গ্যাসের ফিউশন শুরু হয়।

নিউক্ল ফিউশন
চিত্র: নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া by উয়ে ডব্লিউ।, (সিসি বাই-এসএ 3.0)

পারমাণবিক ফিউশন জন্য শর্ত

দুটি হালকা উপাদানকে সীমাবদ্ধ করে নিউক্লিয়ার ফিউশন অর্জিত হয়। উপাদানটি সীমাবদ্ধ করার জন্য কিছু শর্ত অবশ্যই পূর্ণ হতে হবে। আসুন ফিউশনের জন্য প্রয়োজনীয় শর্তগুলি জানি।

  • উচ্চ তাপমাত্রা - একটি খুব উচ্চ তাপমাত্রা লাইটার নিউক্লিয়াসকে প্রোটনের মধ্যে প্রবাহিত বৈদ্যুতিক বিকর্ষণকে অতিক্রম করতে দেয়।
  • উচ্চ চাপ - উচ্চ চাপ দুটি নিউক্লিয়াসকে একসাথে চেপে ধরে। তাদের অবশ্যই 10 এর মধ্যে হতে হবে-15 তাদের ফিউজ করতে m. তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্র সাধারণত পরীক্ষাগারে উচ্চ চাপ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
  • পর্যাপ্ত ঘনত্ব - উচ্চ তাপমাত্রায়, নিউক্লিয়াসটি প্লাজমা অবস্থায় থাকে। দুটি নিউক্লিয়াসের মধ্যে সংঘর্ষ নিশ্চিত করতে প্লাজমা অবস্থায় ঘনত্ব অবশ্যই বেশি হতে হবে।
  • বন্দিত্বের সময় - পারমাণবিক সংমিশ্রণের ঘটনার জন্য একটি অপরিহার্য মানদণ্ড হল বন্দীকরণের সময়। পারমাণবিক ফিউশন নিশ্চিত করার জন্য তাপমাত্রা এবং ঘনত্বের উপর নির্ভর করে সময়ের দৈর্ঘ্য প্লাজমাকে সংজ্ঞায়িত আয়তনের মধ্যে ধরে রাখে।

নিউক্লিয়ার ফিউশন কোন পর্যায়ে শুরু হয়?

পারমাণবিক ফিউশন প্রাকৃতিকভাবে ঘটে না, এবং পদার্থটি সংরক্ষিত হয় না কারণ ফিউজড নিউক্লিয়াসের কিছু ভর শক্তি হিসাবে নির্গত হয়। আসুন আমরা নিউক্লিয়ার ফিউশনের শুরুর পর্যায়ে মনোনিবেশ করি।

নিউক্লিয়ার ফিউশন শুরু হয় যখন পরস্পরের মুখোমুখি থাকা দুটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের প্রোটন উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয় এবং ভারী নিউক্লিয়াস তৈরির জন্য সংঘর্ষের জন্য উচ্চ বেগের সাথে চলে। নবগঠিত নিউক্লিয়াস আবার শক্তির মুক্তির সাথে মিশে যাওয়ার জন্য তৃতীয় প্রোটনের দিকে অগ্রসর হতে থাকে।

পারমাণবিক ফিউশনের জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা

তাপমাত্রা হল গতিসম্পর্কিত শক্তি নিউক্লিয়াস ফিউজ করার জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত। আসুন জেনে নিই ফিউশনের জন্য কী তাপমাত্রার প্রয়োজন।

নিউক্লিয়ার ফিউশনের জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা কমপক্ষে 100 মিলিয়ন ডিগ্রি সেলসিয়াস। পারমাণবিক ফিউশন শুরু করার জন্য সর্বনিম্ন তাপমাত্রা 107K অপরিহার্য। তাপমাত্রার সাথে নিউক্লিয়াসের গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়; এইভাবে, তারা বিকর্ষণকে অতিক্রম করে এবং সংমিশ্রণ ঘটায়।

পারমাণবিক ফিউশন কিভাবে শুরু হয়?

হাইড্রোজেন এবং হিলিয়াম হল দুটি উপাদান যা পারমাণবিক ফিউশনের জন্য পছন্দ করা হয়। আসুন আমরা এই বিষয়টিতে মনোনিবেশ করি যে এটি পারমাণবিক সংমিশ্রণকে উত্সাহিত করে।

হাইড্রোজেন গ্যাস গরম করার মাধ্যমে নিউক্লিয়ার ফিউশন শুরু হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে হাইড্রোজেন গ্যাস প্লাজমাতে পরিণত হয়। প্রোটন প্লাজমা অবস্থায় সর্বাধিক গতিশক্তি অর্জন করে এবং অন্য প্রোটনকে ভেঙে ফেলার জন্য প্রস্তুত; এইভাবে, তাদের মধ্যে আকর্ষণীয় পারমাণবিক বল বৈদ্যুতিক বিকর্ষণকে ছাড়িয়ে যাবে।

নিউক্লিয়ার ফিউশন কখন শেষ হয়?

নিউক্লিয়ার ফিউশন হল একটি এক্সোথার্মিক বিক্রিয়া যা তাপের আকারে বিপুল পরিমাণ শক্তি নির্গত করে। এখন, আসুন আমরা কীভাবে পারমাণবিক ফিউশনকে পিছিয়ে রাখা যায় সেদিকে আলোকপাত করি।

নিউক্লিয়ার ফিউশন কার্যত একটি সীমাহীন শক্তি সম্পদ; এটি স্থায়ী হবে যতক্ষণ না পরবর্তী প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করার জন্য কোন প্রোটন পাওয়া যায় না। তাপমাত্রা কমে গেলে, স্বাভাবিকভাবেই, প্লাজমা শেষ হয়ে যাবে, যার ফলে নিউক্লিয়ার ফিউশন শেষ হবে কারণ নিউক্লিয়ার ফিউশন শুধুমাত্র পদার্থের প্লাজমা অবস্থায়ই সম্ভব।

উপসংহার

আসুন আমরা এই পোস্টটি শেষ করি যে নিউক্লিয়ার ফিউশনের কারণেই সূর্যের অস্তিত্ব রয়েছে। প্রতি সেকেন্ডে সূর্যের মধ্যে নিউক্লিয়ার ফিউশন ঘটে, যার ফলে তারা আলোকিত হয়। তাই আমরা নিউক্লিয়ার ফিউশনকে নবায়নযোগ্য শক্তির প্রধান উৎস হিসেবে বিবেচনা করি। পরীক্ষাগারে পারমাণবিক ফিউশন অর্জন করা কঠিন কারণ উচ্চ তাপমাত্রা উৎপন্ন করা অত্যন্ত অসম্ভব।

এছাড়াও পড়ুন: