Nükleer füzyonda önemli atılım: Bir metrelik reaktör, Güneş'in sıcaklığının 7 katına ulaştı

Metal bir yumurtayı andıran reaktör, doğru koşulları yaratmayı başardı

Deneyin başarısı, ufak bir reaktörde bu denli yüksek sıcaklıklara ilk kez ulaşılmasında yatıyor (Tokamak Energy
Deneyin başarısı, ufak bir reaktörde bu denli yüksek sıcaklıklara ilk kez ulaşılmasında yatıyor (Tokamak Energy
TT

Nükleer füzyonda önemli atılım: Bir metrelik reaktör, Güneş'in sıcaklığının 7 katına ulaştı

Deneyin başarısı, ufak bir reaktörde bu denli yüksek sıcaklıklara ilk kez ulaşılmasında yatıyor (Tokamak Energy
Deneyin başarısı, ufak bir reaktörde bu denli yüksek sıcaklıklara ilk kez ulaşılmasında yatıyor (Tokamak Energy

Genişliği yaklaşık bir metre olan bir nükleer füzyon reaktöründe Güneş'in merkezinden 7 kat daha yüksek sıcaklıklara ulaşıldı. 

Birleşik Krallık'ta yer alan Tokamak ST40 adlı reaktörün içindeki plazma, 100 milyon derecenin üzerine çıkarak bu boyuttaki reaktörler arasında rekor kırmış oldu. Güneş'in merkezinde sıcaklığın 15 milyon derece civarında olduğu biliniyor.

Zira 100 milyon derecelik plazma sıcaklığı, daha önce yalnızca çok daha fazla enerji gerektiren büyük reaktörlerde elde edilmişti.

Bu durum çalışırken daha az enerji gerektiren ST40 gibi reaktörlerde de füzyon için doğru koşulların yaratılabileceğini gösterdiğinden önemli bir adım olarak görülüyor.

Tokamak deneylerinin nihai hedefi, Güneş'teki nükleer füzyon sürecini taklit ederek sabit ve temiz enerji üretmek. İki hafif elementin nükleer reaksiyonlar sonucu birleşerek daha ağır bir element oluşturduğu sürece nükleer füzyon adı veriliyor.

Kömür, petrol, doğalgaz gibi tükenme tehlikesi taşıyan ve çevre için tehdit oluşturan fosil yakıtların aksine bu reaktörün işleyebileceği hammadde neredeyse sınırsız.

Zira bu reaktörlerde ağır hidrojen diye de bilinen ve denizlerde bol miktarda bulunan döteryum maddesi kullanılıyor. Bir litre deniz suyundaki döteryumun, füzyon yoluyla 300 litre benzine denk enerji üretebileceği tahmin ediliyor.

Ancak bu süreci bir reaktör içinde gerçekleştirmek için genellikle daha büyük bir alan gerekiyor. ST40 ise bir metre genişliğinde bir metal yumurtayı andırıyor.

Hakemli bilimsel dergi Nuclear Fusion'da yayımlanan makalede, reaktörü çalıştıran bilim insanları, şu ifadeleri kullandı:

Bu sonuçlar, daha verimli ve uygun maliyetli tokamak tasarımının temiz ve kolay konuşlandırılabilir ticari füzyon enerjisine ulaşmanın en iyi yolu olduğuna dair büyük güven veriyor.

ST40 gibi yumurta şeklindeki küresel tokamaklar, füzyon enerjisinin daha yüksek verimlilikle kullanılmasını sağlayabilir. Aynı zamanda reaktöre harcanan parayı da azaltabilir.

Ancak genel olarak nükleer füzyon reaktörleri, pratikte enerji üretimi için kullanılmaktan çok uzak.

Zira bu reaktörlerde oluşturulan, Güneş'ten daha sıcak plazmaların ömrü sadece saniyelerle sınırlı.

Bu alanda önde gelen ülkelerden biri olan Çin'de yapılan deneylerde sıcak plazma ancak 403 saniye boyunca sabit durumda tutulabildi.

Yine de son yıllarda bu teknolojide önemli atılımlar yaşandı. 

Örneğin, 13 Aralık 2022'de ABD'deki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki deneylerde de füzyon ateşlemesinin ilk kez başarıldığı duyurulmuştu.

Bu da nükleer füzyonla ilk kez net bir enerji kazancı elde edildiği (harcanan miktardan daha fazla enerji üretildiği) anlamına geliyor.

Independent Türkçe, IFL Science, Tokamak Energy



Çin’den 6G tabanlı elektronik savaş silahı

Fotoğraf: AFP
Fotoğraf: AFP
TT

Çin’den 6G tabanlı elektronik savaş silahı

Fotoğraf: AFP
Fotoğraf: AFP

Çinli bilim insanları 6G teknolojisini kullanarak gelişmiş yeni bir silah ürettiklerini ve bu silahın gelişmiş savaş uçaklarını bile şaşırtarak iletişim sistemlerini bozabileceğini iddia ediyor.

Araştırmacılar radyo sinyali işleyen yeni sistemin, modern radar ekipmanlarına karşı avantajlar sağladığını öne sürüyor.

6G silahın, düşman rölelerini engelleyebileceğini ve binlerce sahte sinyal üreterek ABD yapımı F-35 gibi gelişmiş savaş uçaklarının pilotlarını şaşırtabileceğini söylüyorlar.

Çin'in optik alanında yayın yapan hakemli dergisi Acta Optica Sinica'da yayımlanan araştırmaya göre, bu silah aynı zamanda kısa sürede büyük miktarda bilgi iletmek için bir iletişim cihazı görevi de görebiliyor.

Araştırmacılar bunun, "eşzamanlı bir şekilde aynı frekans üzerinden iletişim kurma ve bozma yeteneklerine" sahip, dünyanın kamuya açıklanan ilk sistemi olduğunu belirtiyor.

Bilim insanları şöyle yazıyor:

6G teknolojisinin evrimi, iletişim, radar ve elektronik savaş uygulamalarının birbirine yakınlaşmasını teşvik ediyor.

6G teknolojisi, mevcut 5G sistemlerine kıyasla daha yüksek hız, daha düşük gecikme süresi ve daha fazla kapasite sağlayan en yeni nesil iletişim ağlarını temsil ediyor.

Bu teknoloji, veri aktarım hızlarının 100 Gbps'ye yükselmesini ve gecikme süresinin 1 milisaniyenin altına düşmesini sağlayabilir. Bu, 5G'nin bin katı kapasite anlamına geliyor.

Son gelişmeler 6G'nin, mikrodalga fotonik sistemler denen sistemleri kullanarak foton ve elektronların birlikte işlenmesini mümkün kılması sayesinde gerçekleşiyor.

Bu sistemlerden biri, yüksek performanslı radyo frekansı (RF) sinyal işleme alanında umut vaat eden bir çözüm sunan mikrodalga fotonik filtre (microwave photonic filters / MPF) diye adlandırılıyor.

Entegre mikrodalga fotonik filtreler (integrated microwave photonic filter / IMPF), kompakt, yeniden yapılandırılabilir ve düşük güç tüketen radyo frekanslı iletişim sistemleri sağlama potansiyeli nedeniyle son zamanlarda giderek daha fazla ilgi görüyor.

Yalnızca iletişim veya algılama gibi tekil yeteneklere odaklanan mikrodalga sistemlerden farklı olarak bu mikrodalga fotonik sistemler, düşük kayıp, güçlü parazit önleme özellikleri ve ayarlanabilir esneklikle geniş bant kapasitesine sahip.

Bu özellikler, yüksek hızlı iletim ve sinyalin geriçatılması gibi birden fazla işlevi aynı anda mümkün kılıyor.

Bilim insanları çalışmada, entegre iletişim engelleme işlevine sahip yenilikçi bir mikrodalga fotonik radyo frekansı cihazını tanımlıyor.

Araştırmacılar cihazın, "kompakt, çok işlevli bir mimaride üst seviye sinyal depolama, engelleme ve iletme performansı sergileyerek yeni nesil elektronik savaş alanında çığır açan bir yaklaşım sunduğunu" yazıyor.

Ancak bilim insanları, mevcut 6G teknolojisinin hâlâ "sistem sadeleştirme ve işlevsel geliştirme arasındaki çelişki"yi yaşadığını söylüyor.

SCMP'ye göre, araştırmacılar daha sonraki aşamalarda yeni cihazın bileşenlerini ve güç tüketimini azaltırken sinyal kalitesini ve işleme kapasitesini artırmayı umuyor.

Son gelişmeler, Çin'in 6G iletişim teknolojisi alanındaki hakimiyetini de vurgularken ülke, bu teknolojiye ilişkin dünya çapında en geniş patent koleksiyonuna sahip.

Independent Türkçe