MIN@MAN
11-08-2009, 05:25 PM
دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی توسط محققان دانشكده مهندسی هسته‌ای و فیزیك آزمایشگاه گداخت هسته‌ای دانشگاه امیركبیر طراحی و ساخته شد.
رضا امراللهی استاد مهندسی هسته‌ای در یك نشست خبری با اشاره به طراحی و ساخت دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی، گفت: اگر محیط گازی شامل اتم‌های آن گاز را یونیزه كنیم (اتم‌های خنثی به یون‌های آن اتم به بار مثبت و الكترون‌های كنده شده از آن اتم تبدیل شوند) و تعدادشان به حدی برسد كه قابلیت انتقال جریان الكتریكی را داشته باشند، محیط حاصله خواص ویژه‌ای دارا خواهد بود كه به حالت چهارم ماده یا همان پلاسما معروف است.
وی ادامه داد: مهم‌ترین ویژگی پلاسما قابلیت هدایت الكتریكی و تاثیرپذیری از میدان‌های الكترو مغناطیسی است و به همین علت با میدان مغناطیسی قوی می‌توان آن را محصور كرد. ایده راكتورهای گداخت هسته‌ای از همین اصل سرچشمه میگیرد كه اتم‌هایی كه قرار است گداخه شوند و از تركیب آن‌ها، اتم سبك‌تر و انرژی آزاد شود را به صورت پلاسما در می‌آوریم و با اعمال میدان مغناطیسی آن‌ها را محصور می‌كنیم تا به همدیگر برخورد كنند. دستگاه پلاسمای كانونی نیز از این اصل پیروی می‌كند و جریان قوی تخلیه شده در محیط پر شده با گاز مورد نظر، با عث یونیزه شدن و تبدیل به پلاسما می‌شود. سپس در اثر میدان مغناطیسی تولید شده در اثر جریان، این پلاسما محصور می‌شود (كانونی می‌شود) و واكنش‌های گداخت هسته‌ای انجام میگیرد.
مجری طرح ساخت دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی با اشاره به این‌كه این دستگاه با هدف توسعه سطح پژوهش‌های گداخت هسته‌ای در كشور طراحی و ساخته شده است، افزود: با وجود فن‌آوری بالای طراحی و عملكرد این سیستم، در قیاس با سایر دستگاه‌های تحقیقاتی مانند توكامك، هزینه آن بسیار پائین‌تر و شرایط كاری آن با امكانات دانشگاه‌ها سازگار است.
وی افزود: پیشرفت‌های حاصله در راستای بهره‌گیری از انرژی گداخت هسته‌ای به نقطه‌ای رسیده كه استفاده از انرژی گداخت هسته‌ای را در آینده‌ای نزدیك، ممكن خواهد كرد. تجربه تحقیقات دیرهنگام كشورمان در زمینه انرژی شكاف هسته‌ای نسبت به سایر كشورها كه بعضا شرایط مشابهی نسبت به كشورمان داشته‌اند، در حال حاضر به وضوح مشاهده می‌شود. بنابراین تحقیقات پایه و كاربردی در حوزه‌های انرژی گداخت هسته‌ای و بیگانه نبودن با تحولات فنی آن، ضرورتی اجتناب‌ناپذیر برای كشورمان است.
وی با اشاره مشخصات دستگاه پلاسمای كانونی خاطرنشان كرد: طراحی دستگاه بر اساس مشخصات خازن این دستگاه ولتاژ ۱۶ كیلو ولت، ظرفیت ۳۶ میكروفاراد و اندوكتانس ۱۱۰ نانوهانری انجام شده است.
امراللهی اضافه كرد: برنامه‌نویسی تحت نرم‌افزار مطلب برای مدل‌سازی دستگاه (ابعاد الكترودها، محفظه، عایقه‌ها، منبع تغذیه، مدارهای الكترونیكی سیستم و ...) انجام شده و اجزای مكانیكی دستگاه با دقت بسیار بالا ساخته شده و همراه با اجزای الكترونیكی دستگاه نصب و راه‌اندازی شده است و كل اجرای پروژه، حدود ۴ سال طول كشیده و تمامی اجزای آن ساخت داخل است و از مهندسان و محققان متبحر در زمینه فن‌آوری پالسی استفاده شده است.
وی با اشاره به كاربردهای دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی افزود: از این دستگاه به عنوان چشمه پرقدرت نوترونی برای كاربرد در فن‌آوری‌های مختلف انرژی هسته‌ای كه نیازمند نوترون پرانرژی هستند، استفاده می‌شود و همچنین به عنوان چشمه اشعه ایكس نرم و سخت برای كاربردهای صنعتی همچون رادیوگرافی و قابلیت كاربرد در عكس برداری اشعه ایكس قابل حمل و نقل در شرایط ویژه نظیر حوادث غیر مترقبه، عكس برداری از ساختارهای پیچیده تركیبی فلز و غیر فلز استفاده خواهد شد.
خبرگزارى فارس
رضا امراللهی استاد مهندسی هسته‌ای در یك نشست خبری با اشاره به طراحی و ساخت دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی، گفت: اگر محیط گازی شامل اتم‌های آن گاز را یونیزه كنیم (اتم‌های خنثی به یون‌های آن اتم به بار مثبت و الكترون‌های كنده شده از آن اتم تبدیل شوند) و تعدادشان به حدی برسد كه قابلیت انتقال جریان الكتریكی را داشته باشند، محیط حاصله خواص ویژه‌ای دارا خواهد بود كه به حالت چهارم ماده یا همان پلاسما معروف است.
وی ادامه داد: مهم‌ترین ویژگی پلاسما قابلیت هدایت الكتریكی و تاثیرپذیری از میدان‌های الكترو مغناطیسی است و به همین علت با میدان مغناطیسی قوی می‌توان آن را محصور كرد. ایده راكتورهای گداخت هسته‌ای از همین اصل سرچشمه میگیرد كه اتم‌هایی كه قرار است گداخه شوند و از تركیب آن‌ها، اتم سبك‌تر و انرژی آزاد شود را به صورت پلاسما در می‌آوریم و با اعمال میدان مغناطیسی آن‌ها را محصور می‌كنیم تا به همدیگر برخورد كنند. دستگاه پلاسمای كانونی نیز از این اصل پیروی می‌كند و جریان قوی تخلیه شده در محیط پر شده با گاز مورد نظر، با عث یونیزه شدن و تبدیل به پلاسما می‌شود. سپس در اثر میدان مغناطیسی تولید شده در اثر جریان، این پلاسما محصور می‌شود (كانونی می‌شود) و واكنش‌های گداخت هسته‌ای انجام میگیرد.
مجری طرح ساخت دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی با اشاره به این‌كه این دستگاه با هدف توسعه سطح پژوهش‌های گداخت هسته‌ای در كشور طراحی و ساخته شده است، افزود: با وجود فن‌آوری بالای طراحی و عملكرد این سیستم، در قیاس با سایر دستگاه‌های تحقیقاتی مانند توكامك، هزینه آن بسیار پائین‌تر و شرایط كاری آن با امكانات دانشگاه‌ها سازگار است.
وی افزود: پیشرفت‌های حاصله در راستای بهره‌گیری از انرژی گداخت هسته‌ای به نقطه‌ای رسیده كه استفاده از انرژی گداخت هسته‌ای را در آینده‌ای نزدیك، ممكن خواهد كرد. تجربه تحقیقات دیرهنگام كشورمان در زمینه انرژی شكاف هسته‌ای نسبت به سایر كشورها كه بعضا شرایط مشابهی نسبت به كشورمان داشته‌اند، در حال حاضر به وضوح مشاهده می‌شود. بنابراین تحقیقات پایه و كاربردی در حوزه‌های انرژی گداخت هسته‌ای و بیگانه نبودن با تحولات فنی آن، ضرورتی اجتناب‌ناپذیر برای كشورمان است.
وی با اشاره مشخصات دستگاه پلاسمای كانونی خاطرنشان كرد: طراحی دستگاه بر اساس مشخصات خازن این دستگاه ولتاژ ۱۶ كیلو ولت، ظرفیت ۳۶ میكروفاراد و اندوكتانس ۱۱۰ نانوهانری انجام شده است.
امراللهی اضافه كرد: برنامه‌نویسی تحت نرم‌افزار مطلب برای مدل‌سازی دستگاه (ابعاد الكترودها، محفظه، عایقه‌ها، منبع تغذیه، مدارهای الكترونیكی سیستم و ...) انجام شده و اجزای مكانیكی دستگاه با دقت بسیار بالا ساخته شده و همراه با اجزای الكترونیكی دستگاه نصب و راه‌اندازی شده است و كل اجرای پروژه، حدود ۴ سال طول كشیده و تمامی اجزای آن ساخت داخل است و از مهندسان و محققان متبحر در زمینه فن‌آوری پالسی استفاده شده است.
وی با اشاره به كاربردهای دستگاه راكتور مولد پلاسمای كانونی افزود: از این دستگاه به عنوان چشمه پرقدرت نوترونی برای كاربرد در فن‌آوری‌های مختلف انرژی هسته‌ای كه نیازمند نوترون پرانرژی هستند، استفاده می‌شود و همچنین به عنوان چشمه اشعه ایكس نرم و سخت برای كاربردهای صنعتی همچون رادیوگرافی و قابلیت كاربرد در عكس برداری اشعه ایكس قابل حمل و نقل در شرایط ویژه نظیر حوادث غیر مترقبه، عكس برداری از ساختارهای پیچیده تركیبی فلز و غیر فلز استفاده خواهد شد.
خبرگزارى فارس