1930’lardaki ilk füzyon deneylerinden sonra hemen hemen her sanayileşmiş ülkede füzyon fiziği laboratuarları kurulmuştur. “Füzyon makineleri” 1950’lerin ortalarında Sovyetler Birliği, Birleşik Krallık, Amerika Birleşik Devletleri, Fransa, Almanya ve Japonya’da kullanılıyordu. Bilim adamları bu makineler üzerinde yaptıkları çalışmalarla füzyon sürecine ilişkin kavrayışlarını giderek geliştirdiler.
1968 yılında Sovyetler Birliği’nde önemli bir gelişme yaşandı. Daha önce ulaşılamayan sıcaklık seviyeleri ve plazma hapsetme süreleri gibi füzyona ulaşmanın temel gerekliliklerinden ikisine oradaki araştırmacılar tarafından ulaşıldı. Sovyet aygıtı bir tür manyetik hapsetme aygıtı olan tokamaktı.
Bu noktadan sonra tokamak, füzyon araştırmalarının merkezinde yer alacaktı ve tokamak ekipmanları tüm dünyada çoğaldı.
Füzyon Enerjisi Üretmede Dünyanın Dönüm Noktaları
Füzyon enerjisi üretmenin küresel toplumun yaratıcı enerjilerini, teknolojik bilgi birikimini ve mali kaynaklarını harekete geçirmeyi gerektireceği kısa sürede anlaşıldı. Bu yöndeki ilk adım 1983’ten beri kullanımda olan Birleşik Krallık’ın Ortak Avrupa Torusu (JET) oldu. Avrupa’da 40’tan fazla tesis tarafından kullanılan JET, 1991 yılında ilk kontrollü füzyon gücü salınımını gerçekleştirmiştir.
O zamandan bu yana füzyon teknolojisi tüm dünyada istikrarlı bir şekilde ilerledi. Fransa’daki Tore Supra tokamak, 6 dakika 30 saniyelik plazma süresi ile herhangi bir tokamaktaki en uzun plazma süresi rekorunu elinde tutmaktadır. Japon JT-60, yoğunluk, sıcaklık ve hapsetme süresi açısından bugüne kadar herhangi bir cihazın en yüksek füzyon üçlü ürün değerini üretti.
ABD füzyon tesislerinin sıcaklığı birkaç yüz milyon santigrat dereceyi aşmıştır.
Bu tür başarılar füzyon bilimini büyüleyici bir dönüm noktasına getirmiştir: uzun zamandır arzu edilen plazma enerjisi başabaş noktası (Q=1). Bir füzyon cihazındaki plazmalar en azından onları ısıtmak için gereken kadar enerji açığa çıkardığında, bu başa baş noktası olarak bilinir. Plazma enerjisi başabaş noktasına hiçbir zaman ulaşılamamıştır; JET deneyi şu anda plazmayı ısıtmak için tüketilen her 24 MW güç için üretilen 16 MW füzyon gücü ile rekoru elinde tutmaktadır (Q oranı 0.67). Bir sonraki aygıt olan ITER, bilim insanları tarafından Q 10 aygıtı olarak yaratılmıştır (ısıtma sistemleri tarafından tüketilen 50 MW için 500 MW füzyon gücü üretmektedir).
ITER yirmi birinci yüzyılda füzyonla ilgili bölümü yazmaya başlayacaktır. Dünyanın dört bir yanındaki füzyon makineleri araştırma programlarını yeniden yönlendirmiş ya da teknolojik özelliklerini kısmen ya da tamamen ITER operasyonunu destekleyecek şekilde değiştirmiştir, dolayısıyla ITER bu çabada yalnız olmayacaktır. ITER’in başarısını ve yeni nesil cihazın geliştirilmesini desteklemek için bu makineler gelişmiş plazma çalışma modları, plazma-duvar etkileşimleri, malzeme testleri ve elektrik elde etmenin en iyi yolları üzerine araştırma ve geliştirme yapmaktadır.
Kaynak: iter.org/sci
