שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מה זה היתוך גרעיני?
מרביתנו תופסים ובמידה רבה של צדק את האנרגיה הגרעינית כהרסנית, או לפחות כמסוכנת כמו שהוכח בפוקושימה ובאסון המפורסם בברית המועצות. אבל המדענים עובדים קשה כדי להשתמש באנרגיה הנקייה הזו ולעצור את השימוש באנרגיה המזהמת ואת משבר האקלים ההרסני.
המפתח לזה הוא כנראה היתוך גרעיני (Nuclear fusion). בתהליך מבטיח זה, במקום לבצע ביקוע גרעיני, כמו שעושים בכור גרעיני כדי לייצר אנרגיה גרעינית, עושים ההיפך - מצמידים גרעינים ביחד, בתהליך שיוצר לא פחות אנרגיה.
כמה לא פחות? - בהיתוך גרעיני יכולה כוס אחת של דיטריום שנחוץ להיתוך גרעיני (משהו כמו חנקן בתוך מים) לייצר 9 מיליון קילוואט של אנרגיה בטוחה. רק שנבין - זו כמות חשמל שתספיק לאנרגיה של בית ממוצע ליותר מ-850 שנה או תאפשר נסיעה של 50 מיליון קילומטרים במכונית חשמלית... הכל מכוס אחת, כן?
איך זה קורה? איך מתיכים גרעין? - אפשר פשוט לדמות את התהליך של ההיתוך הגרעיני לשני ערסים, שמישהו שלישי מחמם אותם זה כנגד זה. התוצאה היא בבירור עצבים, המון המון המון עצבים... אנרגיה!!!
בהיתוך הגרעיני, באופן דומה, מועכים שני אטומים זה אל זה ויוצרים יסוד חדש. ממש כמו ש"המחמם" או "המסכסך" ההוא עשה לערסים. מהמעיכה של אטומי מימן נוצר יסוד ההליום.
#אז איפה האנרגיה, אתם שואלים?
התשובה היא שבמעיכת שני האטומים והפיכתם לאטום חדש, הם מאבדים מעט מהמסה שלהם. והרי אלברט איינשטיין, במשוואה המפורסמת שלו, כבר קבע מזמן שאפילו כמות זעירה של מסה יכולה לייצר אנרגיה עצומה.
כך הוכיחו המדענים שהאנרגיה הנפלטת ממעיכת האטומים והיתוך הגרעיני עשויה להיות האנרגיה שתניע בעתיד את העולם קדימה.
#איפה בטבע מתרחש היתוך גרעיני?
המעניין הוא שהתהליך הזה דומה להיתוך הגרעיני שנוצר במרכזם של כוכבים ובננסים חומים. אנרגיה רבה נדרשת כדי להניע את ההיתוך הגרעיני בכוכבים כאלו והיא נוצרת בזכות הדחיסה הכבידתית העצומה שבהם, או במילים אחרות בכוח הכבידה הגדול שהם מפעילים.
כתוצאה מההיתוך הגרעיני מקרינים כוכבים, שהם בעצם שמשות אדירות אנרגיה עצומה, העוברת מרחקים עצומים ושורדת מיליארדי שנים.
הנה בניית כור עצום מבוסס ההיתוך הגרעיני לצורך ייצור אנרגיה בריאה וירוקה (עברית):
http://youtu.be/igszbU0XAHk
ההיתוך הגרעיני כפי שהוא נוצר בכוכבים, כולל השמש שלנו:
http://youtu.be/bg3Q98bolK8
האם כדאי לנו ליצור היתוך גרעיני ולייצר אנרגיה בכמויות? (מתורגם)
https://youtu.be/mZsaaturR6E
הסבר התהליך מבחינה כימית:
http://youtu.be/uKqvjEE0wFg
והמשך המימוש של הכור להיתוך גרעיני, בדרך לאנרגיית העתיד הנקייה (עברית):
https://youtu.be/eJPFc3QPkfM?long=yes
האם ההיתוך הגרעיני יציל את העולם?
זה ייקח שנים רבות, אבל העולם עומד בנקודה בה יתכן שהיתוך גרעיני (Nuclear fusion) יוכל בתוך עשור ומשהו להתחיל ולהחליף את דלק המאובנים.
דלק מאובנים לסוגיו, שאנו מכירים בתור פחם, נפט וגז טבעי, מזהם את העולם, יוצר את ההתחממות הגלובלית ואת משבר האקלים המאיים על העתיד ועוש נזקים קשים בעולם כבר עכשיו.
מומחים מגדירים את היכולת החדשה של היתוך גרעיני כהישג של ממש. הם אומרים על היכולת הזו שהיא קצת כמו "להכניס את השמש לקופסה". ומעניין שעל אף העוצמה האדירה שלו, ההיתוך הגרעיני כלל אינו מסוכן. זאת בניגוד אולי לביקוע הגרעיני שמתבצע בכורים גרעיניים ויש בו גם סכנות, כפי שלימדה אותנו ההיסטוריה הקצרה שלו.
ייצור האנרגיה באמצעות ההיתוך הגרעיני הוא למעשה חיקוי של האופן בו השמש מייצרת את האנרגיה המטורפת שלה ובדומה לכוכבים שאנו רואים בשמיים. הכוכבים הללו כולם הם בעצם שמשות המייצרות אנרגיה כל כך אדירה שהיא מקרינה למרחקים אדירים ובמשך מיליארדי שנים.
#איך היתוך גרעיני כזה עובד?
נסביר בפשטות שהיתוך גרעיני הוא תהליך שבו מתמזגים גרעיני אטומים לגרעין גדול מהם. הסבר מפורט יותר תמצאו בתגית "היתוך גרעיני".
מכל מקום, זהו תהליך שפולט אנרגיה עצומה וזו הכוונה בהישג הזה, שלקח 60 שנה ואלפי מדענים כדי להגיע אליו - לייצר אנרגיה עצומה ונקייה שתניע את העולם קדימה ולא תזהם, תחמם ותהרוס אותו עליכם, ילדינו ונכדינו.
לאורך היקום, האנרגיה שנדרשת להיתוך הגרעיני בשמשות, אותם כוכבים שאנו רואים בשמיים, היא עצומה. את האנרגיה הזו הכוכבים הללו חייבים לדחיסה הכבידתית העצומה שבהם, או במילים אחרות - לכוח הכבידה הענקי שלהם.
את התהליך הזה מנסה וככל הנראה הצליחה סוף סוף הטכנולוגיה האנושית לייצר ואת זה הכריזו המדענים בדצמבר 2022. המפצחים, אגב, נמנים על "המעבדה הלאומית של לורנס ליברמור", חברה פרטית ועסקית שככל הנראה עומדת להיות עשירה כקורח.
שנבין, המדענים כיוונו למטרה זעירה בגודל של גרגר חומוס, לא פחות מ-192 אלומות של קרן הלייזר החזקה בעולם וייצרו היתוך גרעיני מהיר שיצר הליום. המדהים הוא יחס המאמץ והתוצאה האנרגטית שלו. כי האנרגיה שנוצרה בתהליך היא פי 50 גדולה מזו שהושקעה בו - הישג שהטכנולוגיה מעולם לא התקרבה אליו.
וחשוב לומר שניגוד לפיצול אטומים, מה שנקרא ביקוע גרעיני שאנו מכירים מתחנות כוח גרעיניות, ההיתוך הגרעיני מבטיח לייצר את כל האנרגיה הזו מבלי להשאיר פסולת רדיואקטיבית וללא סיכון לאסונות נוסח צ'רנוביל או פוקושימה.
אז יתכן שעשור הוא זמן שאינו מספיק מהיר כי כל המדענים המתמחים במשבר האקלים וגורמיו אומרים בבירור שהשינוי צריך היה להתחיל אתמול, אבל לפחות יש סיכוי לטווח הרחוק שהמצב האקלימי ישתפר.
פרטים נוספים בתגית "היתוך גרעיני"
הנה פריצת הדרך המדעית של הפקת אנרגיה שחומה גדול מהחום שהושקע בתהליך (עברית):
https://youtu.be/eJPFc3QPkfM
מדען מסביר (עברית):
https://youtu.be/QLHf18YwJbg
בניית כור עצום מבוסס ההיתוך הגרעיני לצורך ייצור אנרגיה בריאה וירוקה (עברית):
http://youtu.be/igszbU0XAHk
מה הסיכוי ליצירת היתוך גרעיני ואנרגיה בכמויות? (מתורגם)
https://youtu.be/mZsaaturR6E
וההיתוך הגרעיני לאנושות, ממש כמו בשמש ובכוכבים (עברית):
https://youtu.be/RrjyUutRL2M?long=yes
מהו סולם צלזיוס ואילו עוד סולמות קיימים?
סולם צלזיוס מתייחס לנקודת ההיתוך ולנקודת הרתיחה של מים. ב-0 מעלות צלזיוס המים מותכים והופכים ממוצק (קרח) לנוזל. נקודת הרתיחה בסולם צלזיוס היא 100 מעלות צלזיוס ובנקודה זו המים הופכים לגז. הסולם הונהג על ידי המדען השוודי אנדרס צלזיוס בשנת 1724.
יש סולמות נוספים, שהונהגו על ידי חוקרים אחרים. האירי ויליאם תומסון שכונה "לורד קלווין" הנהיג את סולם המעלות קלווין. סולם זה מתחיל מהטמפרטורה הנמוכה ביותר שחומר יכול להגיע אליה וכך 0 בסולם קלווין הוא מינוס 273 של סולם צלזיוס. סולם פרנהייט שהנהיג מדען גרמני בשם דניאל פרנהייט התייחס לנקודת ההיתוך של מי מלח...
ראומיר הצרפתי ביסס את סולן המעלות ראומיר על המים אך החלוקה בין נקודות ההיתוך והרתיחה היא של 80 מעלות בלבד, לעומת 100 של צלזיוס. גם הסקוטי ויליאן רנקין היה חייב ליצור סולם מעלות משלו, סולם רנקין. הוא מתחיל מהאפס המוחלט, הטמפרטורה הנמוכה ביותר האפשרית. משתמשים בו בעיקר מהנדסים.
הנה סרטון על סולם צלזיוס וסולם פרנהייט:
https://youtu.be/-G9FdNqUVBQ
אחד מעמיק יותר:
https://youtu.be/H83CpUMIoxA
סיפורו של סולם הפרנהייט וכיצד הוא נולד:
https://youtu.be/LgrXd0NM2y8
ועוד על סולם פרנהייט:
https://youtu.be/1TV6JFxMEcI
היתוך
מרביתנו תופסים ובמידה רבה של צדק את האנרגיה הגרעינית כהרסנית, או לפחות כמסוכנת כמו שהוכח בפוקושימה ובאסון המפורסם בברית המועצות. אבל המדענים עובדים קשה כדי להשתמש באנרגיה הנקייה הזו ולעצור את השימוש באנרגיה המזהמת ואת משבר האקלים ההרסני.
המפתח לזה הוא כנראה היתוך גרעיני (Nuclear fusion). בתהליך מבטיח זה, במקום לבצע ביקוע גרעיני, כמו שעושים בכור גרעיני כדי לייצר אנרגיה גרעינית, עושים ההיפך - מצמידים גרעינים ביחד, בתהליך שיוצר לא פחות אנרגיה.
כמה לא פחות? - בהיתוך גרעיני יכולה כוס אחת של דיטריום שנחוץ להיתוך גרעיני (משהו כמו חנקן בתוך מים) לייצר 9 מיליון קילוואט של אנרגיה בטוחה. רק שנבין - זו כמות חשמל שתספיק לאנרגיה של בית ממוצע ליותר מ-850 שנה או תאפשר נסיעה של 50 מיליון קילומטרים במכונית חשמלית... הכל מכוס אחת, כן?
איך זה קורה? איך מתיכים גרעין? - אפשר פשוט לדמות את התהליך של ההיתוך הגרעיני לשני ערסים, שמישהו שלישי מחמם אותם זה כנגד זה. התוצאה היא בבירור עצבים, המון המון המון עצבים... אנרגיה!!!
בהיתוך הגרעיני, באופן דומה, מועכים שני אטומים זה אל זה ויוצרים יסוד חדש. ממש כמו ש"המחמם" או "המסכסך" ההוא עשה לערסים. מהמעיכה של אטומי מימן נוצר יסוד ההליום.
#אז איפה האנרגיה, אתם שואלים?
התשובה היא שבמעיכת שני האטומים והפיכתם לאטום חדש, הם מאבדים מעט מהמסה שלהם. והרי אלברט איינשטיין, במשוואה המפורסמת שלו, כבר קבע מזמן שאפילו כמות זעירה של מסה יכולה לייצר אנרגיה עצומה.
כך הוכיחו המדענים שהאנרגיה הנפלטת ממעיכת האטומים והיתוך הגרעיני עשויה להיות האנרגיה שתניע בעתיד את העולם קדימה.
#איפה בטבע מתרחש היתוך גרעיני?
המעניין הוא שהתהליך הזה דומה להיתוך הגרעיני שנוצר במרכזם של כוכבים ובננסים חומים. אנרגיה רבה נדרשת כדי להניע את ההיתוך הגרעיני בכוכבים כאלו והיא נוצרת בזכות הדחיסה הכבידתית העצומה שבהם, או במילים אחרות בכוח הכבידה הגדול שהם מפעילים.
כתוצאה מההיתוך הגרעיני מקרינים כוכבים, שהם בעצם שמשות אדירות אנרגיה עצומה, העוברת מרחקים עצומים ושורדת מיליארדי שנים.
הנה בניית כור עצום מבוסס ההיתוך הגרעיני לצורך ייצור אנרגיה בריאה וירוקה (עברית):
http://youtu.be/igszbU0XAHk
ההיתוך הגרעיני כפי שהוא נוצר בכוכבים, כולל השמש שלנו:
http://youtu.be/bg3Q98bolK8
האם כדאי לנו ליצור היתוך גרעיני ולייצר אנרגיה בכמויות? (מתורגם)
https://youtu.be/mZsaaturR6E
הסבר התהליך מבחינה כימית:
http://youtu.be/uKqvjEE0wFg
והמשך המימוש של הכור להיתוך גרעיני, בדרך לאנרגיית העתיד הנקייה (עברית):
https://youtu.be/eJPFc3QPkfM?long=yes
זה ייקח שנים רבות, אבל העולם עומד בנקודה בה יתכן שהיתוך גרעיני (Nuclear fusion) יוכל בתוך עשור ומשהו להתחיל ולהחליף את דלק המאובנים.
דלק מאובנים לסוגיו, שאנו מכירים בתור פחם, נפט וגז טבעי, מזהם את העולם, יוצר את ההתחממות הגלובלית ואת משבר האקלים המאיים על העתיד ועוש נזקים קשים בעולם כבר עכשיו.
מומחים מגדירים את היכולת החדשה של היתוך גרעיני כהישג של ממש. הם אומרים על היכולת הזו שהיא קצת כמו "להכניס את השמש לקופסה". ומעניין שעל אף העוצמה האדירה שלו, ההיתוך הגרעיני כלל אינו מסוכן. זאת בניגוד אולי לביקוע הגרעיני שמתבצע בכורים גרעיניים ויש בו גם סכנות, כפי שלימדה אותנו ההיסטוריה הקצרה שלו.
ייצור האנרגיה באמצעות ההיתוך הגרעיני הוא למעשה חיקוי של האופן בו השמש מייצרת את האנרגיה המטורפת שלה ובדומה לכוכבים שאנו רואים בשמיים. הכוכבים הללו כולם הם בעצם שמשות המייצרות אנרגיה כל כך אדירה שהיא מקרינה למרחקים אדירים ובמשך מיליארדי שנים.
#איך היתוך גרעיני כזה עובד?
נסביר בפשטות שהיתוך גרעיני הוא תהליך שבו מתמזגים גרעיני אטומים לגרעין גדול מהם. הסבר מפורט יותר תמצאו בתגית "היתוך גרעיני".
מכל מקום, זהו תהליך שפולט אנרגיה עצומה וזו הכוונה בהישג הזה, שלקח 60 שנה ואלפי מדענים כדי להגיע אליו - לייצר אנרגיה עצומה ונקייה שתניע את העולם קדימה ולא תזהם, תחמם ותהרוס אותו עליכם, ילדינו ונכדינו.
לאורך היקום, האנרגיה שנדרשת להיתוך הגרעיני בשמשות, אותם כוכבים שאנו רואים בשמיים, היא עצומה. את האנרגיה הזו הכוכבים הללו חייבים לדחיסה הכבידתית העצומה שבהם, או במילים אחרות - לכוח הכבידה הענקי שלהם.
את התהליך הזה מנסה וככל הנראה הצליחה סוף סוף הטכנולוגיה האנושית לייצר ואת זה הכריזו המדענים בדצמבר 2022. המפצחים, אגב, נמנים על "המעבדה הלאומית של לורנס ליברמור", חברה פרטית ועסקית שככל הנראה עומדת להיות עשירה כקורח.
שנבין, המדענים כיוונו למטרה זעירה בגודל של גרגר חומוס, לא פחות מ-192 אלומות של קרן הלייזר החזקה בעולם וייצרו היתוך גרעיני מהיר שיצר הליום. המדהים הוא יחס המאמץ והתוצאה האנרגטית שלו. כי האנרגיה שנוצרה בתהליך היא פי 50 גדולה מזו שהושקעה בו - הישג שהטכנולוגיה מעולם לא התקרבה אליו.
וחשוב לומר שניגוד לפיצול אטומים, מה שנקרא ביקוע גרעיני שאנו מכירים מתחנות כוח גרעיניות, ההיתוך הגרעיני מבטיח לייצר את כל האנרגיה הזו מבלי להשאיר פסולת רדיואקטיבית וללא סיכון לאסונות נוסח צ'רנוביל או פוקושימה.
אז יתכן שעשור הוא זמן שאינו מספיק מהיר כי כל המדענים המתמחים במשבר האקלים וגורמיו אומרים בבירור שהשינוי צריך היה להתחיל אתמול, אבל לפחות יש סיכוי לטווח הרחוק שהמצב האקלימי ישתפר.
פרטים נוספים בתגית "היתוך גרעיני"
הנה פריצת הדרך המדעית של הפקת אנרגיה שחומה גדול מהחום שהושקע בתהליך (עברית):
https://youtu.be/eJPFc3QPkfM
מדען מסביר (עברית):
https://youtu.be/QLHf18YwJbg
בניית כור עצום מבוסס ההיתוך הגרעיני לצורך ייצור אנרגיה בריאה וירוקה (עברית):
http://youtu.be/igszbU0XAHk
מה הסיכוי ליצירת היתוך גרעיני ואנרגיה בכמויות? (מתורגם)
https://youtu.be/mZsaaturR6E
וההיתוך הגרעיני לאנושות, ממש כמו בשמש ובכוכבים (עברית):
https://youtu.be/RrjyUutRL2M?long=yes
סולם צלזיוס מתייחס לנקודת ההיתוך ולנקודת הרתיחה של מים. ב-0 מעלות צלזיוס המים מותכים והופכים ממוצק (קרח) לנוזל. נקודת הרתיחה בסולם צלזיוס היא 100 מעלות צלזיוס ובנקודה זו המים הופכים לגז. הסולם הונהג על ידי המדען השוודי אנדרס צלזיוס בשנת 1724.
יש סולמות נוספים, שהונהגו על ידי חוקרים אחרים. האירי ויליאם תומסון שכונה "לורד קלווין" הנהיג את סולם המעלות קלווין. סולם זה מתחיל מהטמפרטורה הנמוכה ביותר שחומר יכול להגיע אליה וכך 0 בסולם קלווין הוא מינוס 273 של סולם צלזיוס. סולם פרנהייט שהנהיג מדען גרמני בשם דניאל פרנהייט התייחס לנקודת ההיתוך של מי מלח...
ראומיר הצרפתי ביסס את סולן המעלות ראומיר על המים אך החלוקה בין נקודות ההיתוך והרתיחה היא של 80 מעלות בלבד, לעומת 100 של צלזיוס. גם הסקוטי ויליאן רנקין היה חייב ליצור סולם מעלות משלו, סולם רנקין. הוא מתחיל מהאפס המוחלט, הטמפרטורה הנמוכה ביותר האפשרית. משתמשים בו בעיקר מהנדסים.
הנה סרטון על סולם צלזיוס וסולם פרנהייט:
https://youtu.be/-G9FdNqUVBQ
אחד מעמיק יותר:
https://youtu.be/H83CpUMIoxA
סיפורו של סולם הפרנהייט וכיצד הוא נולד:
https://youtu.be/LgrXd0NM2y8
ועוד על סולם פרנהייט:
https://youtu.be/1TV6JFxMEcI
