กลุ่มนักดาราศาสตร์นานาชาติเรียกร้องให้ผู้คนหยุดใช้เตาไมโครเวฟเป็นเวลา 24 ชั่วโมงในเดือนเมษายนปีหน้า เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์มีโอกาสค้นพบคลื่นความโน้มถ่วงได้ดีขึ้น อุปกรณ์ในครัวที่มีอยู่ทั่วไปกระจายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมหาศาลที่ความถี่ประมาณ 2.45 GHz ซึ่งตรงกับคลื่นไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล ซึ่งมีลายเซ็นของคลื่นความโน้มถ่วงจากเอกภพในยุคแรกเริ่ม
การเรียกร้อง
ให้มีการห้ามใช้เตาไมโครเวฟทั่วโลกหนึ่งวันเกิดขึ้นเพียงสองสัปดาห์หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ตรวจพบโพลาไรเซชันโหมด Bจากเอกภพยุคแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ BICEP2 ที่ขั้วโลกใต้ การค้นพบดังกล่าวซึ่งเป็นหลักฐานชิ้นแรกที่แสดงว่าเอกภพในยุคแรกเริ่มผ่านช่วงการขยายตัวอย่างรวดเร็ว
ที่เรียกว่า “เงินเฟ้อ” ส่วนหนึ่งเป็นไปได้เพราะเตาไมโครเวฟถูกห้ามไว้ที่ขั้วโลกแล้ว แต่เพื่อให้ตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงในยุคดึกดำบรรพ์ได้อย่างชัดเจน นักดาราศาสตร์ของ BICEP2 จำเป็นต้องตัดสัญญาณจรจัดออกจากเตาไมโครเวฟประมาณหนึ่งพันล้านเครื่องที่ใช้ในครัวทั่วโลก
ปัจจุบันอุปกรณ์เหล่านี้รบกวนเครื่องตรวจจับ CMB ที่ละเอียดอ่อนของกล้องโทรทรรศน์ “เรากำลังเรียกร้องให้ทุกคนทิ้งลาซานญ่าพร้อมอาหารไว้ในตู้เย็นและปิดเตาไมโครเวฟให้สนิทเป็นเวลาหนึ่งวันในเดือนเมษายนปีหน้า” นักดาราศาสตร์วิทยุซึ่งกำลังดำเนินโครงการ “ ความคิดริเริ่มจากสำนักงานใหญ่
ใน “เราต้องการให้คนเก็บแกงแช่แข็งเหล่านั้นไว้ในช่องแช่แข็ง” นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานที่ขั้วโลกสามารถอยู่รอดได้เป็นเวลาหกเดือนต่อปีในช่วงฤดูหนาวของแอนตาร์กติกโดยไม่ต้องรับประทานอาหารสำเร็จรูปที่เข้าไมโครเวฟได้ และ คิดว่าสำหรับส่วนที่เหลือของโลกแล้ว
การปล่อยให้คลื่นไมโครเวฟของพวกเขาเงียบเป็นเวลาหนึ่งวันเป็นราคาเพียงเล็กน้อยที่ต้องจ่ายในการเปิดเผยความลับของ จักรวาล. ในความเป็นจริงแล้ว คิดว่าการกระตุ้นให้ผู้คนไม่ ไมโครเวฟเป็นตัวอย่างที่ดีของโครงการ “พลเมืองวิทยาศาสตร์” ในการดำเนินการ นักดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัย
ซึ่งยอมรับว่า
ได้ซุกแกะบูน่าแกะที่สามารถไมโครเวฟได้ด้วยไมโครเวฟเป็นครั้งคราวผ่านกล้องโทรทรรศน์วิทยุในช่วงกลางคืนที่ยาวนาน กำลังเจรจา เพื่อให้โครงการ เป็นส่วนหนึ่งของปีแห่งแสงสากล อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกคนที่สนับสนุนแคมเปญนี้ หัวหน้ากล่าวว่าเตาไมโครเวฟเป็น “เตาไฟสมัยใหม่สำหรับครอบครัว
แต่ในอีกไม่ถึง 50 ปีนับจากนี้ ดวงอาทิตย์ที่มนุษย์สร้างขึ้นบนโลกอาจกลายเป็นจริงได้ในที่สุด เมื่อทางเลือกไม่ใช่เรื่องสำคัญที่ทำงานหนัก” เขากล่าวเสริมว่า “ผมจะเริ่มต้นวันใหม่ตามปกติด้วยชามโจ๊กไมโครเวฟ” ลักษณะที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันคือวัสดุใดที่จะใช้สำหรับพื้นผิว
“ผนังชั้นแรก”
ที่สัมผัสกับพลาสมาโดยตรง พื้นผิวเหล่านี้บางส่วนจะต้องทนต่ออุณหภูมิที่มากกว่า 1,000 องศาเป็นระยะเวลานานหลายปี และยังต้องเผชิญกับฟลักซ์นิวตรอนจำนวนมหาศาลอีกด้วย ต้องเลือกพื้นผิวผนังชั้นแรกเพื่อให้อัตราการสึกกร่อนและการปนเปื้อนของพลาสมาตามมาต่ำกว่าขีดจำกัดที่ยอมรับได้
วัสดุที่เลือกใช้ในปัจจุบันสำหรับผนังหลักของ ITER คือเบริลเลียม เนื่องจากมีเลขอะตอมต่ำ กักเก็บไอโซโทปต่ำ และกำจัดออกซิเจนที่มีอยู่ในโทคามักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวเปลี่ยนทิศทางซึ่งจะสัมผัสกับอุณหภูมิสูงสุด (รอยบากรูปตัววีที่ด้านล่างของห้อง) จะสร้างจากคาร์บอนบนแผ่นเป้าหมาย
และทังสเตนที่อื่น ที่การอัปเกรดที่มีความทะเยอทะยานกำลังเตรียมที่จะเลียนแบบส่วนผสมของผนังชั้นแรกนี้ และด้วยเหตุนี้จึงให้ มีข้อบ่งชี้บางประการเกี่ยวกับผลลัพธ์ในการดำเนินการตั้งแต่เนิ่นๆ อย่างไรก็ตาม หากไม่มีเครื่องจักรที่มีขนาดเท่ากับเราจะไม่มีวันมั่นใจว่าการเลือกใช้วัสดุเฉพาะจะทำให้พลังงาน
ฟิวชันเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น ในการคายประจุครั้งเดียวที่กินเวลาเจ็ดนาที ITER จะสะสมอนุภาคในไดเวอร์เตอร์ประมาณสามเท่าของจำนวนอนุภาคที่ จัดการได้ในระยะเวลาสามปีของการทำงาน! นอกจากนี้ เมื่อเทียบกับ JET เพียง 0.2 กรัม ITER จะกินเชื้อเพลิงมหาศาลถึง 50 กรัมต่อการปล่อยหนึ่งครั้ง
ดังนั้น หากมีการใช้คาร์บอน เนื่องจากมีปริมาณมากอื่นๆ ปริมาณของไอโซโทปที่กักเก็บไว้อาจเกินขีดจำกัด 350 กรัมที่กำหนดโดยข้อจำกัดด้านใบอนุญาตนิวเคลียร์ได้อย่างรวดเร็ว ในทางกลับกัน, ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าโลหะที่ดักจับไอโซโทปได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่าจะสามารถจัดการกับภาระความร้อนสูง
ที่คาดไว้ โดยไม่หลอมละลายหรือไม่ ดังนั้น งานคือการใช้ความรู้ที่ได้รับจากการวิจัยฟิวชันหลายทศวรรษเพื่อแก้ปัญหาที่ไม่สามารถแก้ไขได้หากปราศจากการทำงานแบบพัลส์ยาวและพลังงานสูงในสภาพแวดล้อมที่มีพลาสมาเผาไหม้ ปัญหาการเผาไหม้ ประเด็นสำคัญสำหรับ คือการปรับปรุง
การควบคุมกระบวนการฟิวชัน-เบิร์นของเรา ซึ่งหมายถึงการค้นหาวิธีระบุตำแหน่งและพลังงานของอนุภาคเร็วที่เกิดขึ้นในปฏิกิริยาฟิวชันอย่างแม่นยำ JET กำลังมีบทบาทสำคัญในความพยายามนี้ ด้วยการเพิ่มเทคนิคสเปกโทรสโกปีการปล่อยนิวตรอนและเทคนิคการตรวจจับประกายไฟ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา JET ยังสามารถถ่ายภาพด้วยรังสีแกมมา ซึ่งต้องอาศัยสิ่งเจือปนเล็กน้อย เช่น เบริลเลียมในพลาสมาหลักเพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับอนุภาคแอลฟา ที่นี่ ไอออนเบริลเลียมที่ตกกระทบโดยอนุภาคแอลฟาพลังงานสูงจะสร้างคาร์บอนไอออน นิวตรอน และรังสีแกมมาที่มีลักษณะเฉพาะ
ซึ่งช่วยให้เราเห็นภาพการกระจายเชิงพื้นที่และอุณหภูมิของอนุภาคแอลฟา (ภาพด้านซ้าย) ตำแหน่งของอนุภาคแอลฟาไปทางด้านขวาของพลาสมาเป็นผลมาจากระบบทำความร้อนและความแรงของสนามแม่เหล็กที่ต่ำกว่าในบริเวณนี้ สิ่งนี้สอดคล้องกับการคำนวณวิถีโคจรของอนุภาคแอลฟา “กล้วย” ที่ติดอยู่ทางด้านขวา เป็นการยืนยันการคาดการณ์ของเราและตรวจสอบความถูกต้องของแนวทางนี้
