সূর্যের চেয়েও বহুগুণ উত্তপ্ত ‘কৃত্রিম সূর্য’ তৈরি করছে চীন

চীনের ‘কৃত্রিম সূর্য’ প্রকল্পে বড় ধরনের অগ্রগতি হয়েছে। দেশটির বিজ্ঞানীরা পরীক্ষামূলক ফিউশন চুল্লির জন্য তৈরি সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বকের গুরুত্বপূর্ণ পরীক্ষায় সফল হয়েছেন। এই চুম্বকই ভবিষ্যতের ফিউশন শক্তি উৎপাদনের অন্যতম প্রধান প্রযুক্তি হিসেবে বিবেচিত হচ্ছে।

চীনা বিজ্ঞান একাডেমির প্লাজমা পদার্থবিদ্যা ইনস্টিটিউটে ৫৮২ টন ওজনের এই সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বকের মূল পরীক্ষা সম্পন্ন হয়েছে। এটি এমন একটি চুম্বক, যা সূর্যের কেন্দ্রের চেয়েও বেশি উত্তপ্ত প্লাজমাকে চুল্লির দেয়ালে স্পর্শ না করিয়ে স্থির রাখতে সাহায্য করবে।

চীনের ‘কৃত্রিম সূর্য’ হলো এমন একটি পরীক্ষামূলক ফিউশন চুল্লি, যার মাধ্যমে সূর্যের মতো নিউক্লিয়ার ফিউশন প্রক্রিয়া পৃথিবীতে পুনরায় তৈরি করার চেষ্টা করা হচ্ছে। লক্ষ্য হলো ভবিষ্যতে পরিষ্কার ও বিপুল পরিমাণ শক্তি উৎপাদন করা।

নিউক্লিয়ার শক্তির দুটি প্রধান প্রক্রিয়া হলো ফিশন ও ফিউশন। ফিশনে ইউরেনিয়ামের মতো ভারী পরমাণু ভেঙে শক্তি উৎপন্ন হয়। অন্যদিকে ফিউশনে হাইড্রোজেন ও হিলিয়ামের মতো হালকা পরমাণু একত্রিত হয়ে বিপুল শক্তি তৈরি করে।

বিজ্ঞানীরা পরীক্ষাগারে ফিউশন বিক্রিয়া তৈরি করতে সক্ষম হলেও তা দীর্ঘ সময় ধরে নিয়ন্ত্রণ করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা এখনো বড় চ্যালেঞ্জ।

সূর্যের কেন্দ্রে তাপমাত্রা প্রায় দেড় কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস। সেখানে প্রচণ্ড মহাকর্ষীয় চাপ পরমাণুগুলোকে কাছাকাছি এনে ফিউশন ঘটায়। কিন্তু পৃথিবীতে এমন মহাকর্ষ নেই।

তাই বিজ্ঞানীরা প্লাজমার তাপমাত্রা প্রায় ১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত বাড়ান, যাতে হাইড্রোজেনের পরমাণুগুলো দ্রুত সংঘর্ষে ফিউশন তৈরি করতে পারে। কিন্তু এত উত্তপ্ত প্লাজমাকে কোনো সাধারণ বস্তু দিয়ে আটকে রাখা সম্ভব নয়।

এই কারণে শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে প্লাজমাকে একটি অদৃশ্য খাঁচার মধ্যে আটকে রাখা হয়।

চীনের তৈরি টোকামাক আকৃতির ফিউশন চুল্লিতে ১৬টি বিশাল ডি-আকৃতির সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বক ব্যবহার করা হবে। এগুলো ৬.৫ টেসলা শক্তির চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করবে, যা পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের চেয়ে কয়েক হাজার গুণ বেশি শক্তিশালী।

প্রতিটি চুম্বকের আকার প্রায় ২১ মিটার বাই ১২ মিটার এবং ওজন ৫৮২ টন। এটি এখন পর্যন্ত তৈরি সবচেয়ে বড় সুপারকন্ডাক্টিং ফিউশন চুম্বকগুলোর একটি।

একদিকে ১০ কোটি ডিগ্রি, অন্যদিকে মাইনাস ২৬৯ ডিগ্রি

এই প্রযুক্তির সবচেয়ে বিস্ময়কর দিক হলো একই চুল্লিতে দুটি বিপরীত তাপমাত্রা বজায় রাখা।

ফিউশন চুল্লির ভেতরে প্লাজমার তাপমাত্রা প্রায় ১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস হলেও সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বককে রাখতে হয় প্রায় মাইনাস ২৬৯ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়। এটি সম্ভব হয় বিশেষ শূন্যস্থান নিরোধক ও অতিশীতলীকরণ প্রযুক্তির মাধ্যমে।

চীনের এই চুম্বকের বিশেষত্ব হলো—এর সব গুরুত্বপূর্ণ উপাদান দেশটির নিজস্ব প্রযুক্তিতে তৈরি করা হয়েছে। ফলে ফিউশন গবেষণার জন্য প্রয়োজনীয় গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জামের ক্ষেত্রে বিদেশি সরবরাহের ওপর নির্ভরতা কমিয়েছে বেইজিং।

এর আগে চীনের পরীক্ষামূলক উন্নত সুপারকন্ডাক্টিং টোকামাক (ইস্ট) যন্ত্র ১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার প্লাজমা ১ হাজার ৬৬ সেকেন্ড ধরে রাখার বিশ্ব রেকর্ড করেছিল।

চীনের লক্ষ্য হলো ২০২৭ সালে ফিউশন চুল্লির পরীক্ষামূলক কার্যক্রম শুরু করা এবং ২০৩০ সালের মধ্যে ফিউশন শক্তি থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের পথে এগিয়ে যাওয়া। তবে বাণিজ্যিকভাবে ফিউশন বিদ্যুৎ উৎপাদন এখনো মানবজাতির জন্য বড় প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ হিসেবে রয়ে গেছে।