परमाणु संलयन कब शुरू होता है? 7 तथ्य जो आपको जानना चाहिए!

नाभिकीय संलयन दो हल्के नाभिकों को मिलाकर एक बड़ा नाभिक बनाता है जिसमें कुछ ऊर्जा मुक्त होती है। आइए चर्चा करते हैं परमाणु संलयन की शुरुआत की।

परमाणु संलयन तब शुरू होता है जब दो हल्के नाभिक एक निश्चित दूरी से अलग हो जाते हैं और उनके बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण को दूर करने के लिए उच्च गति से एक दूसरे के पास आते हैं। बहुत कम दूरी पर, दो नाभिक एक मजबूत परमाणु बल का अनुभव करते हैं जिसके कारण वे एक भारी नाभिक में विलीन हो जाते हैं।

एक हल्के नाभिक में प्रोटॉन होते हैं; इस प्रकार, उनके बीच केवल प्रतिकर्षण होगा, इसलिए उनका संयोजन कठिन है। दोनों नाभिक कम दूरी पर एक मजबूत परमाणु बल का अनुभव करते हैं जो दो हल्के नाभिकों को एक में जोड़ता है। इस पोस्ट में हम परमाणु संलयन के बारे में कुछ और तथ्य जानेंगे।

किसी तारे के जीवन में नाभिकीय संलयन कब प्रारंभ होता है?

तारे हाइड्रोजन और हीलियम से बने होते हैं, जो सबसे हल्के तत्व हैं। आइए, अब हम तारों में नाभिकीय संलयन की भीख को देखें।

तारों में परमाणु संलयन तब शुरू होता है जब यह तत्वों के बीच कूलम्ब बाधा को दूर करने के लिए पर्याप्त गर्म होता है। बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न करने के लिए तारे में हाइड्रोजन परमाणु एक दूसरे से टकराते हैं। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक तापमान 15000000 डिग्री सेल्सियस तक नहीं पहुंच जाता।

बहुत अधिक तापमान पर, हाइड्रोजन आपस में जुड़कर ड्यूटेरियम बनाता है। हीलियम बनाने के लिए ड्यूटेरियम अणु आगे चलकर नाभिकीय संलयन से गुजरते हैं। हीलियम, इस प्रकार परमाणु प्रतिक्रिया द्वारा गठित, स्टार का मुख्य ऊर्जा स्रोत है।

तारे के जीवन चक्र में संलयन कहाँ से शुरू होता है?

एक तारे का जीवन एक नेबुला के अंदर एक साधारण हाइड्रोजन गैस के रूप में शुरू होता है जो उसके गुरुत्वाकर्षण द्वारा एक साथ खींचा जाता है। आइए देखें कि कहां है संलयन प्रतिक्रिया तारे में होता है।

परमाणु संलयन प्रोटोस्टार के मूल में शुरू होता है, जो एक तारे का प्रारंभिक चरण है। नेबुला में हाइड्रोजन गैस बहुत तेजी से घूमती है और प्रोटोस्टार बनने के लिए गर्म होती है। जब प्रोटोस्टार एक लाख डिग्री तापमान पर पहुंच जाता है, तो उसके कोर या केंद्र में एक विशाल नाभिक बनाने के लिए हाइड्रोजन गैस का संलयन शुरू हो जाता है।

परमाणु संलयन
छवि: परमाणु संलयन प्रतिक्रिया by उवे डब्ल्यू.,(सीसी द्वारा एसए 3.0)

परमाणु संलयन के लिए शर्तें

दो हल्के तत्वों को सीमित करके परमाणु संलयन प्राप्त किया जाता है। तत्व को सीमित करने के लिए कुछ शर्तें पूरी होनी चाहिए। आइए जानते हैं फ्यूजन के लिए जरूरी शर्तें।

  • उच्च तापमान - एक बहुत ही उच्च तापमान हल्के नाभिकों को प्रोटॉन के बीच उत्पन्न विद्युत प्रतिकर्षण को दूर करने की अनुमति देता है।
  • उच्च दाब - उच्च दाब दो नाभिकों को एक साथ निचोड़ता है। वे 10 की सीमा के भीतर होना चाहिए-15 मी उन्हें फ्यूज करने के लिए। गहन चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग आमतौर पर प्रयोगशाला में उच्च दबाव बनाने के लिए किया जाता है।
  • पर्याप्त घनत्व - उच्च तापमान पर, संलयन किया जाने वाला नाभिक प्लाज्मा अवस्था में मौजूद होता है। दो नाभिकों के बीच टकराव सुनिश्चित करने के लिए प्लाज्मा अवस्था में घनत्व अधिक होना चाहिए।
  • एकांतवास का समय-परमाणु संलयन की घटना के लिए एक आवश्यक मानदंड एकांतवास का समय है। समय की लंबाई परमाणु संलयन सुनिश्चित करने के लिए तापमान और घनत्व के आधार पर परिभाषित मात्रा के भीतर प्लाज्मा रखती है।

परमाणु संलयन किस चरण में शुरू होता है?

परमाणु संलयन स्वाभाविक रूप से नहीं होता है, और मामला संरक्षित नहीं होता है क्योंकि जुड़े हुए नाभिक के कुछ द्रव्यमान को ऊर्जा के रूप में जारी किया जाता है। आइए हम परमाणु संलयन के शुरुआती चरण पर ध्यान दें।

परमाणु संलयन तब शुरू होता है जब दो परमाणु नाभिकों के प्रोटॉन एक दूसरे के सामने उच्च तापमान पर गर्म होते हैं और भारी नाभिक बनाने के लिए टकराने के लिए उच्च वेग से चलते हैं। नवगठित नाभिक फिर से ऊर्जा की रिहाई के साथ विलय करने के लिए तीसरे प्रोटॉन की ओर बढ़ता है।

परमाणु संलयन के लिए आवश्यक तापमान

तापमान है गतिज ऊर्जा नाभिक को फ्यूज करने के लिए आवश्यक तापमान के साथ जुड़ा हुआ है। आइए जानते हैं कि संलयन के लिए किस तापमान की आवश्यकता होती है।

परमाणु संलयन के लिए आवश्यक तापमान कम से कम 100 मिलियन डिग्री सेल्सियस है। परमाणु संलयन शुरू करने के लिए 107K का न्यूनतम तापमान आवश्यक है। तापमान के साथ नाभिक की गतिज ऊर्जा बढ़ती है; इस प्रकार, वे प्रतिकर्षण को दूर करते हैं और संलयन का कारण बनते हैं।

परमाणु संलयन कैसे शुरू होता है?

हाइड्रोजन और हीलियम दो ऐसे तत्व हैं जिन्हें परमाणु संलयन के लिए प्राथमिकता दी जाती है। आइए हम इस तथ्य पर ध्यान दें कि यह परमाणु संलयन को प्रोत्साहित करता है।

नाभिकीय संलयन की शुरुआत हाइड्रोजन गैस को गर्म करने से होती है। हाइड्रोजन गैस तापमान में वृद्धि के साथ प्लाज्मा में बदल जाती है। प्लाज्मा अवस्था में प्रोटॉन अधिकतम गतिज ऊर्जा प्राप्त करता है और दूसरे प्रोटॉन को नष्ट करने के लिए तैयार होता है; इस प्रकार, उनके बीच आकर्षक परमाणु बल विद्युत प्रतिकर्षण से अधिक होगा।

परमाणु संलयन कब समाप्त होता है?

नाभिकीय संलयन एक उष्माक्षेपी प्रतिक्रिया है जो ऊष्मा के रूप में भारी मात्रा में ऊर्जा जारी करती है। आइए, अब हम इस बात पर ध्यान दें कि किस प्रकार नाभिकीय संलयन को धीमा किया जा सकता है।

परमाणु संलयन वस्तुत: एक असीम ऊर्जा संसाधन है; यह तब तक चलेगा जब तक कि आगे की प्रतिक्रिया के लिए कोई प्रोटॉन उपलब्ध न हो। यदि तापमान घटता है, स्वाभाविक रूप से, प्लाज्मा समाप्त हो जाएगा, जिससे परमाणु संलयन समाप्त हो जाएगा क्योंकि परमाणु संलयन केवल पदार्थ की प्लाज्मा अवस्था में ही संभव है।

निष्कर्ष

आइए हम इस पोस्ट को यह कहते हुए समाप्त करते हैं कि परमाणु संलयन के कारण ही सूर्य का अस्तित्व है। सूर्य में प्रति सेकंड नाभिकीय संलयन होता है, जिससे वे चमकते हैं। इसलिए हम परमाणु संलयन को नवीकरणीय ऊर्जा का मुख्य स्रोत मानते हैं। प्रयोगशाला में परमाणु संलयन प्राप्त करना कठिन है क्योंकि उच्च तापमान उत्पन्न करना बेहद असंभव है।

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