sphfil

Apple อีกแล้ว เปล่า ไม่ใช่มือถือหรือผลไม้ คราวนี้หมายถึงเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบฟิวชั่นที่ถูกออกแบบมาล่าสุด รอบนี้แหวกแนวปฏบัติที่เคยทำกันมา

แต่ไหนแต่ไรมา ถ้าพูดถึงเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชัน มักจะนึกไปถึงทรงโดนัท แม้แต่เจ้าปฏิกรณ์อาร์คที่ฝังอยู่ในหน้าอกโทนี สตาร์ก ในเรื่อง Iron man ก็ยังเป็นทรงโดนัท แต่ในที่สุดก็มีการคิดค้นรูปทรงใหม่กลายมาเป็นทรงกลมคล้ายผลแอ็ปเปิ้ล

การออกแบบเตาปฏิกรณ์เป็นทรงกลมจะทำให้มีขนาดที่เล็กลงกว่าเดิมมาก ประหยัดพลังงาน ทั้งยังมีประสิทธิภาพในการกักเก็บพลาสม่าที่มากกว่า และยังสามารถสร้างความร้อนจากปฏิกิริยาฟิวชั่นได้รวดเร็วกว่าเตาปฏิกรณ์แบบเก่าจากขนาดที่เล็กลง  ที่สำคัญคือการลดอัตราส่วนของความยาวต่อความกว้าง ที่มีมากเกินไปในทรงโดนัท ซึ่งการลดอัตราส่วนดังกล่าวนี้จะทำให้แม่เหล็กมีการจัดเรียงตัวในพื้นที่จำกัด จากการลดช่องว่างระหว่างแม่เหล็กกับพลาสม่า ส่งผลให้ค่า betas เพิ่มมากขึ้น (หากค่า betas เพิ่มมากขึ้น หมายความว่า สามารถใช้พลังงานที่น้อยลงในการสร้างสนามแม่เหล็กเพื่อรองรับพลาสม่าเหล่านั้น)

เหตุผลที่ต้องการสนามแม่เหล็กแรงสูงมายหาย ก็เพราะเตาปฏิกรณ์ฟิวชันนั้น จริงๆคือการจำลองการรวมธาตุเบาที่ใจกลางดวงอาทิตย์มาไว้บนโลก โดยหลอมรวมไอโซโทป 2 ตัวของไฮโดรเจนคือดิวทีเรียมกับตริเตียมให้กลายเป็นธาตุฮีเลียม 1 ตัว สำหรับบริเวณใจกลางดวงอาทิตย์นั้นมีความกดดันจากแรงโน้มถ่วงมหาศาล ทำให้การหลอมรวมธาตุสามารถเกิดขึ้นได้ ที่อุณหภูมิสูงในระดับ 10 ล้านองศาเซลเซียสเท่านั้น  แต่สำหรับบนผิวโลกเราแล้วมีความดันต่ำกว่าดวงอาทิตย์มาก  การที่จะทำให้เกิดการหลอมรวมธาตุหรือปฏิกิริยาฟิวชัน ต้องใช้อุณหภูมิที่สูงกว่า 100 ล้านองศาเซลเซียส อุณหูมิที่สูงระดับนี้ไม่มีภาชนะใดในโลกกักเก็บไว้ได้นอกจากการใช้สนามแม่เหล็กแรงสูงกักเก็บไว้

เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันไม่ว่ารูปทรงใด หากทำสำเร็จ ก็จะเป็นคุณประโยชน์ต่อโลกที่พลังงานหลักด้านอื่นโดยเฉพาะจากฟอซซิล กำลังจะหมดลงในไม่ช้า