ক্ষুদ্র সূর্য বানালেন মার্কিন বিজ্ঞানীরা, বিদ্যুতের অফুরান উৎসের সম্ভাবনা

প্রথমবারের মতো নিয়ন্ত্রিত নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া সংঘটিত করতে পেরেছেন মার্কিন বিজ্ঞানীরা। ক্যালিফোর্নিয়ার লরেন্স লাইভমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির ন্যাশনাল ইগনিশন ফ্যাসিলিটিতে এই সফল পরীক্ষা চালান তাঁরা। আজ মঙ্গলবার মার্কিন জ্বালানি মন্ত্রী জেনিফার গ্রানহোম এই সাফল্যের কথা আনুষ্ঠানিকভাবে জানিয়েছেন।

মার্কিন সম্প্রচার মাধ্যম সিএনএনের এক প্রতিবেদন অনুযায়ী, সূর্যের অভ্যন্তরে নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া ঘটে। বিজ্ঞানীরা বহু বছর ধরে পৃথিবীতেই নিয়ন্ত্রিত মাত্রায় সেই বিক্রিয়া ঘটানোর কৌশল উদ্ভাবনের চেষ্টা চালিয়ে আসছেন। এই পরীক্ষায় সফলতা জীবাশ্ম জ্বালানির ওপর নির্ভরতার সমাপ্তি ঘটাতে সহায়তা করবে। 

উপযুক্ত পরিবেশে যখন দুই বা ততোধিক পরমাণু মিলে একটি বড় অনুতে পরিণত হয় সেটিকে বলে নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া। এ সময় তাপ আকারে বিপুল শক্তি উৎপন্ন হয়। পারমাণবিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের প্রচলিত পদ্ধতিতে যে পরিমাণ দীর্ঘস্থায়ী তেজস্ক্রিয় বর্জ্য তৈরি হয়, নিউক্লিয়ার ফিউশনের ক্ষেত্রে ততোটা হয় না। ফলে নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে পৃথিবীতে নিউক্লিয়ার ফিউশন ঘটানো গেলে এর মাধ্যমে পরিবেশবান্ধব অসীম জ্বালানি উৎপাদন করা যাবে। এ প্রক্রিয়ায় কার্বন নির্গমন বা তিজস্ক্রিয় নিঃসরণের ঝুঁকিও কমবে। 

একটি বিশেষ চেম্বারের মধ্যে হাইড্রোজেন জ্বালানি ভর্তি ক্ষুদ্র ক্যাপসুলগুলোকে প্রায় ২০০ লেজার রশ্মির একটি সারির মধ্যে দিয়ে প্রবেশ করিয়ে বিস্ফোরণ ঘটানো হয়। এতে অত্যন্ত দ্রুত, সেকেন্ডে ৫০ বার বিস্ফোরণ ঘটে। এভাবেই ঘটানো হয় নিউক্লিয়ার ফিউশন ঘটানো। 

যুক্তরাষ্ট্রের বিজ্ঞানীরা যে প্রক্রিয়ায় কাজটি করেছেন, সেটিকে বলা হচ্ছে—থার্মোনিউক্লিয়ার ইনারশিয়াল ফিউশন। পারমাণবিক ফিউশন থেকে শক্তি লাভ করা একটি বড় ঘটনা হলেও বৈদ্যুতিক গ্রিড এবং তাপীয় যন্ত্রে শক্তি সরবরাহের মতো যথেষ্ট শক্তি উৎপাদনে সক্ষম ছিল না এই ফিউশন। কারণ এটি অত্যন্ত ছোট আকারে বিক্রিয়াটি ঘটানো হয়েছে। 

লন্ডনের ইম্পেরিয়াল কলেজের সেন্টার ফর ইনর্শিয়াল ফিউশন স্টাডিজের সহপরিচালক জেরেমি চিটেনডেন বলেন, ‘১০ কেটলি পানি ফুটাতে যতটুকু শক্তি লাগে ততটুকু উৎপাদন করা সম্ভব হয়েছে। এটিকে একটি বিদ্যুৎকেন্দ্রে পরিণত করার জন্য আমাদের আরও বেশি শক্তি তৈরি করতে হবে। আমাদের এই শক্তি যথেষ্ট পরিমাণে হওয়া প্রয়োজন।’ 

বিশ্বজুড়ে বিজ্ঞানীরা একই লক্ষ্য অর্জনের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করছে। অনেকের কিছু অগ্রগতির কথাও শোনা যায়। যুক্তরাজ্যভিত্তিক সংস্থা জয়েন্ট ইউরোপিয়ান টোরাস (জেইটি) ল্যাবরেটরির গবেষকেরা এ বছর ফেব্রুয়ারিতে নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়ার মাধ্যমে তাপ উৎপাদনের নতুন রেকর্ড গড়ার খবর দেন। জেইটি ল্যাবের গবেষকেরা তাঁদের গবেষণায় ৫ সেকেন্ডে ৫৯ মেগাজুল (১১ মেগাওয়াট) শক্তি উৎপাদন করতে পেরেছিলেন, যা ১৯৯৭ সালে তাঁদের একই ধরনের গবেষণায় উৎপাদিত শক্তির দ্বিগুণেরও বেশি। ১৯৯৭ সালে তাঁরা ২১ দশমিক ৭ মেগাজুল শক্তি তৈরি করতে পেরেছিলেন মাত্র ৪ সেকেন্ডে। 

জেইটি থেকে পাওয়া ফলাফল ফ্রান্সের আন্তর্জাতিক থার্মোনিউক্লিয়ার এক্সপেরিমেন্টাল রিঅ্যাক্টর (আইটিইআর) এবং এতে নির্মীয়মান যন্ত্র ‘টোকামাক’–এ ব্যবহার করা হচ্ছে। ইউরোপীয় ইউনিয়ন, যুক্তরাজ্য এবং সুইজারল্যান্ড, ভারত, জাপান, দক্ষিণ কোরিয়া, যুক্তরাষ্ট্র, রাশিয়া এবং চীন—আইটিইআর এর অন্তর্ভুক্ত। চলতি শতকের দ্বিতীয় ভাগেই নিউক্লিয়ার ফিউশন একটি নির্ভরযোগ্য জ্বালানি উৎস হয়ে উঠবে বলে আশা করছেন গবেষকেরা।