Saintis nuklear China sekali lagi mencipta satu pencapaian yang mengagumkan dengan pengumuman yang dibuat baru-baru ini apabila matahari tiruan yang dihasilkan oleh penyelidik negara tembok besar itu berjaya mencapai suhu 100 juta darjah celcius, lebih 6 kali ganda daripada suhu matahari sebenar.
Pencapaian ini sangat penting dalam usaha komuniti sains dunia untuk menghasilkan sebuah teknologi yang mampu menuai tenaga daripada aktiviti ‘nuclear fusion’, yang berlaku secara semula jadi di dalam matahari.
Pengumuman berkenaan dibuat oleh sepasukan penyelidik daripada China’s Institute of Plasma Physics yang mendedahkan projek bernama Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) berjaya mencapai satu suhu yang diperlukan bagi mengekalkan reaksi fusion iaitu menghasilkan tenaga lebih tinggi berbanding yang diperlukan untuk reaksi fusion berlaku.
Secara perbandingan, saintis menganggarkan matahari sebanar mempunyai suhu teras setinggi 15 juta darjah celcius. Berita ini hadir tidak lama selepas China mengumumkan untuk melancarkan tiga bulan tiruan ke orbit bumi bagi menggantikan fungsi lampu jalan menjelang 2020.
Seluruh hidupan di dunia dikatakan bergantung kepada nuclear fusion yang berlaku di dalam matahari untuk meneruskan kehidupan. Sekiranya reaksi nuclear fusion berkenaan berhenti, bermakna matahari akan mati dan manusia kehilangan sumber tenaga semula jadi. Jadi, dengan pencapaian yang dibuat oleh China ini, ia menawarkan penyelesaian untuk masa depan dan sumber tenaga yang lebih bersih.
Nuclear Fusion EAST
Ketika ini, loji penjana tenaga nuklear bergantung kepada aktiviti nuclear fision iaitu satu rantaian reaksi dimana atom uranium dipecahkan untuk membebaskan tenaga. Bagi nuclear fusion pula, aktiviti yang berlaku adalah sebaliknya iaitu reaksi memaksa atom-atom ini bergabung antara satu sama lain.
Salah satu cara untuk mencapai reaksi nuclear fusion adalam melalui pembinaan satu alat yang dikenali sebagai tokamak. Tokamak adalah satu alat yang dicipta untuk meniru aktiviti nuclear fusion yang berlaku di dalam matahari.
Tokamak milik China ataupun dikenali sebagai EAST ini mempunyai ketinggian 11 meter, diameter 8 meter dan seberat 360 tan. Disekelilingnya dibina dinding seperti cincin sebagai rumah untuk menyimpan deuterium dan tritium, iaitu isotop berat dan super-berat hidrogen.
Isotop ini dipanaskan dengan bantuan arus elektrik berkuasa tinggi di dalam tokamak yang memisahkan elektron daripada atom dan membentuk caj plasma ion hidrogen. Kemudian dengan bantuan magnet berkuasa tinggi yang mengelilingi tokamak, ion plasma ini dipindahkan ke satu ruang sempit bagi meningkatkan peluang ion-ion ini untuk bergabung.
Sebaik sahaja ion-ion ini bergabung, ia akan melepaskan tenaga pada jumlah yang tinggi yang mana kemudiannya boleh dituai untuk kebaikkan manusia.
Penyelidik-penyelidik China ini mendakwa mereka berjaya mencapai suhu berkenaan dengan menggunakan pelbagai teknik dan proses pemanasan serta pengawalan ke atas ion plasma yang baru. Bagaimanapun kata pasukan itu, ketika ini mereka hanya mampu mengekalkan reaksi tersebut untuk tempoh 10 saat sahaja.
Ini disebabkan proses nuclear fusion sukar untuk dimulakan dan bertambah sukar untuk mengekalkan proses berkenaan. Penyelidik berhadapan kesukaran untuk membina satu reaktor nuklear yang mampu menanggung jumlah tekanan dan haba yang diperlukan untuk membolehkan nuclear fusion berlaku. Bagaimanapun di beberapa buah negara barat dan Asia yang maju, usaha untuk membina reaktor ini sudahpun dimulakan untuk mencari alternatif tenaga masa depan yang lebih bersih.
Perjalanan masih jauh
Dalam kegembiraan komuniti saintis China berkongsi pencapaian ini, bagaimanapun ada seorang saintis daripada negara berkenaan yang mengingatkan bahawa perjalanan untuk menuai tenaga daripada reaksi nuclear fusion masih jauh.
Saintis berkenaan yang dikenali sebagai Zhang Tiankan berkata, untuk menjadikan impian berkenaan sebagai satu kenyataan, saintis harus mencari jalan untuk mencipta EAST yang boleh melepaskan haba ‘beratus-ratus juta’ lebih tinggi dan dapat bertahan ‘beratus-ratus ribu saat’ lebih lama daripada pencapaian sekarang.
Selain itu katanya, penyelidikan berterusan juga diperlukan untuk memperbaiki cara manusia mengawal reaksi nuclear fusion yang berlaku dan menyedari tujuan asal menghasilkan tenaga dengan meniru proses yang berlaku di dalam matahari sebenar.
Tenaga fusion katanya mempunyai potensi yang besar untuk menyelesaikan krisis tenaga yang bakal dihadapi oleh manusia akan datang disebabkan prosesnya hanya memberikan impak sangat minima kepada alam sekitar.
Sehingga kini, EAST berjaya mencapai electrical output 10 juta watts, bersamaan dengan tenaga yang diperlukan untuk menghidup sebanyak 200 ribu mentol. Dengan itu, China menjangkakan negara berkenaan bakal menggunakan tenaga daripada reaksi nuclear fusion dalam tempoh 50 tahun dari sekarang.
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=BDym1mxmHwQ]
BACA : (Video)China Rancang Lancar Bulan Buatan Ke Orbit Untuk Ganti Lampu Jalan
