Page 5 - ChemLife Sayı 48
P. 5
5
BILIMSEL GELIŞMELER www.chemlife.com.tr CHEMLIFE
BILIM INSANLARI NÜKLEER FÜZYON
ENERJISINI DESTEKLEYEBILECEK
METAL ALAŞIMLARI ARAŞTIRIYOR
2022'nin sonunda Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki araştırmacılar, ilk kez nükleer
füzyon yoluyla net bir enerji kazanımı gözlemlediklerini açıkladılar. Füzyon enerjisine yönelik bu
dönüm noktası, evlerimizi ve iş yerlerimizi karbon nötr enerji kaynağıyla güçlendirmede büyük bir
atılımı temsil ediyor. Ancak bu bilimsel başarıyı pratik bir güç kaynağına dönüştürmek, füzyondan
güç alan insanlığı gerçeğe dönüştürmek için yeni teknolojileri de gerektiriyor.
Pacific Northwest Ulusal Labora- Bu nedenle, füzyon reaksiyonları- tungsten ağır alaşımlarda mikro ya- katkıda bulunduğunu göstermekte-
tuvarı (PNNL) ve Virginia Politeknik nın çok fazla ısı üretmesi şaşırtıcı pılar üretir. Sedef, güzel yanardöner dir. Ayrıca, füzyon uygulamaları için
Enstitüsü&Eyalet Üniversitesi'ndeki olmamalıdır. Bilim insanlarının füz- renklerine ek olarak olağanüstü bir malzeme tasarımını ve özelliklerini
(Virginia Tech) bilim insanları, malze- yon enerjisini bir güç kaynağı olarak güç sergilediği bilinmektedir. PNNL geliştirmeye yönelik mekanizmaları
me araştırma çabalarıyla bu hedefi kullanabilmeleri için, füzyon reaksi- ve Virginia Tech araştırma ekipleri, da ortaya koymaktadır.
gerçekleştirmeye yardımcı oluyor- yonlarıyla gelen yüksek sıcaklıklara potansiyel nükleer füzyon uygu-
lar. Scientific Reports'ta yayınlanan ve ışınlama koşullarına dayanabilen lamaları için bu sedefi taklit eden Haag, "Bu iki fazlı alaşımlar bir nük-
son çalışma, tungsten ağır alaşımlar gelişmiş nükleer füzyon reaktörleri tungsten ağır alaşımlarını araştırdı. leer reaktörün içinde kullanılacaksa,
üzerine olup ve bunların deniz ka- yaratmaları gerekiyor. güvenlik ve uzun ömür için optimize
buklarının yapısını taklit ederek ge- Haag, "Bu malzemelerin, neden me- edilmelidir" diyor.
lişmiş nükleer füzyon reaktörlerinde Dünyadaki tüm elementler arasın- taller ve alaşımlar alanında benzeri
kullanım için nasıl geliştirilebileceği da tungsten, en yüksek erime nok- görülmemiş mekanik özellikler sergi-
üzerinedir. talarından birine sahiptir. Bu, onu lediğini anlamak istedik" diyor. YENI NESIL FÜZYON
füzyon reaktörlerinde kullanım için MALZEMELERINI INŞA ETMEK.
Araştırmacılardan Jacob Haag, "Ça- özellikle çekici bir malzeme yapar. Alaşımların mikro yapısına daha
lışma, bu tür küçük uzunluk ölçek- Ancak çok kırılgan da olabilir. Tungs- yakından bakmak için Haag ve Bu çalışmada sunulan bulgular,
lerinde bu malzeme arayüzlerinin teni nikel ve demir gibi az miktarda ekibi, atomik yapıyı gözlemlemek PNNL içinde ve bilimsel araştırma
gözlemlenmesi bakımından ilktir. diğer metallerle karıştırmak, yüksek için taramalı transmisyon elektron topluluğunda birçok boyutuyla daha
Bunu yaparken, malzeme sağlam- erime sıcaklığını korurken tek başına mikroskobu gibi gelişmiş malzeme da genişletilmektedir. Yapıyı, kimya-
lığını ve dayanıklılığını yöneten bazı tungstenden daha sert olan bir ala- karakterizasyon teknikleri kullandı. yı optimize etmek ve farklı malzeme
temel mekanizmaları ortaya çıkar- şım oluşturur. Ayrıca, enerji dağılımlı X-ışını spekt- arayüzlerinin gücünü test etmek
dık" diyor. roskopisi ve atom prob tomografisi- için PNNL'de çok ölçekli malzeme
Bu tungsten ağır alaşımlarına özel- nin bir kombinasyonunu kullanarak modelleme araştırması ve ayrıca
liklerini veren sadece bileşimleri malzeme arayüzünün nano ölçekli bu malzemelerin bir füzyon reak-
ÇEKIRDEK SICAKLIĞI değildir; malzemenin termomeka- bileşimini haritaladılar. törünün aşırı sıcaklıkları, ışınlama
YAKLAŞIK 27 MILYON nik işlemi çekme dayanımı ve kırılma koşulları altında nasıl davrandığını
FAHRENHAYT DERECE OLAN tokluğu gibi özellikleri değiştirebilir. Çalışma, kristal yapının, geometrinin gözlemlemek için deneysel araştır-
GÜNEŞ, GÜCÜNÜ NÜKLEER Özel bir sıcak haddeleme tekniği, ve kimyanın tungsten ağır alaşımlar- malar devam etmektedir.
FÜZYONDAN ALIYOR. deniz kabuklarında sedef olarak da da güçlü malzeme arayüzlerine nasıl
bilinen sedef yapısını taklit eden
