მეცნიერებმა ბირთვული ნარჩენებით ალმასის ელემენტი შექმნეს, რომელიც ათასი წელი არ დაჯდება
ფოტო: Getty
ბირთვული ენერგია დედამიწის ატმოსფეროს ნახშირორჟანგით არ აბინძურებს, შესაბამისად, მას არც გლობალურ დათბობაში მიუძღვის წვლილი. ამ ყველაფრის გამო ის ნავთობის საკმაოდ პერსპექტიულ ალტერნატივად ითვლება.
ბირთვული ენერგიის ერთ-ერთი უარყოფითი მხარე ტოქსიკური ნარჩენია, რომელიც ატომური ელექტროსადგურების მუშაობის შედეგად რჩება. ასეთი ნარჩენების დაშლას ათასობით წელი სჭირდება. ბირთვულ საწვავად ელექტროსადგურებში ძირითადად ურან-235 გამოიყენება, გადამუშავების შემდეგ კი ის ნარჩენის სახით ცენზიუმ-137-სა და სტრონციუმ-90-ს გვაძლევს. ორივე მათგანის ნახევარდაშლის პერიოდი 30 წელია, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათგან გამოსხივებული რადიაციის დონის განახევრებას 30 წელიწადი სჭირდება. გარდა ამ ორი ელემენტისა, ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის დროს ტრანსურანული ელემენტებიც წარმოიქმნება, მაგალითად, პლუტონიუმ-239, რომლის ნახევარდაშლის პერიოდიც 24 000 წელიწადია. ამ უკიდურესად რადიოაქტიურ ნარჩენებთან გამკლავება ძალიან სახიფათოა, რადგან მათთან მცირე დროით კონტაქტსაც კი საგრძნობლად შეუძლია ადამიანის დაზიანება.
ტიპური ბირთვული სადგური წელიწადში დაახლოებით 2 300 ტონა ნარჩენს ქმნის. ამერიკის შეერთებულ შტატებში ამჟამად 99 სხვადასხვა რეაქტორი მუშაობს, რის გამოც ახლა ამერიკაში დაახლოებით 75 000 ტონა ბირთვული ნარჩენია. მისი უსაფრთხო გადამუშავება და შენახვა დიდ თანხებთანაა დაკავშირებული.
ბრისტოლის უნივერსიტეტში მკვლევრებმა ამ პრობლემის გადაჭრის გზა მოიფიქრეს. გეოქიმიკოსმა ტომ სკოტმა კოლეგებთან ერთად შეიმუშავა მეთოდი, რომლის საშუალებითაც ბირთვული ნარჩენების ალმასში მოთავსებაა შესაძლებელი, რის შედეგადაც ეს ქვები ელემენტებად ფუნქციონირებენ - გამოყოფენ სუფთა და სტაბილურ ელექტროენერგიას, ზოგიერთ შემთხვევაში, ათასობით წლის განმავლობაშიც.
რეაქტორის ბირთვი
ფოტო: Raw Science
ტომ სკოტის თქმით, ეს პროცესი სრულად უსაფრთხოა, რადგან ნივთიერებიდან გამოყოფილ რადიაცია საიმედოდაა "ჩაკეტილი". სისტემა არ გამოყოფს მავნე ნივთიერებებს, მას არც რაიმე მოძრავი ნაწილები აქვს და არც შეკეთებას საჭიროებს. მეცნიერებმა ამ ექსპერიმენტში ნიკელ-63 გამოიყენეს და მისი საშუალებით შექმნეს ელემენტი, რომლის ნახევარდაშლის ხანგრძლივობაც ნახევარი საუკუნეა. რადიოაქტიური ნიკელის გარდა, არსებობს სხვა ნივთიერებებიც, რომელიც არა ნახევარი საუკუნე, არამედ ათასობით წლის განმავლობაში ძლებს.
ბირთვულ ნარჩენებთან გამკლავების ახალი გზა იმაშიც დაგვეხმარება, რომ ბირთვული ელემენტები ხელახლა გამოვიყენოთ. ძველ ბირთვულ რეაქტორებში რადიოაქტიური ურანის გასაგრილებლად გრაფიტის ბლოკებს იყენებდნენ. მრავალწლიანი მუშაობის პროცესშიბლოკები რადიოაქტიური ნახშირბად-14-ით იფარება. მეცნიერებს შეუძლიათ, ეს ბლოკები გააცხელონ, რითაც მათზე დალექილ ნახშირბად-14-ს აირად მდგომარეობაში გადაიყვანენ, შემდეგ კი ამ აირს მაღალი წნევის ქვეშ რადიოაქტიურ ბრილიანტებად გადააქცევენ. ასეთი სახით მიღებული რადიაციული ალმასი კი შეგვიძლია უბრალო, რადიაციის არმქონე ალმასში მოვათავსოთ.
ალმასში მოთავსებული რადიოაქტიური ნივთიერება მსუბუქ რადიაციას ასხივებს, რომლის შეკავებაც ნებისმიერ მასალას შეუძლია. ალმასი კი დედამიწაზე არსებული ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი ნივთიერებაა. ამის გამო მასში მსუბუქი რადიაციის წყაროს მოთავსება პრობლემას არ წარმოადგენს.
ექსპერიმენტის ფარგლებში შექმნილი ალმასის ელემენტი მცირე რაოდენობის ენერგიას გამოიმუშავებს და ის ჯერჯერობით ტრადიციულ ელემენტებს ვერ ჩაანაცვლებს. სტანდარტული AA ტიპის ელემენტი დაახლოებით 20 გრამს იწონის და თითო გრამში 700 ჯოულ ენერგიას ინახავს, რომელიც განუწყვეტლივ გამოყენებისას 24 საათში იხარჯება. შედარებისთვის, 1 გრამი ნახშირბად-14-ის შემცველ ალმასის ელემენტს ყოველ დღე 15 ჯოული ენერგიის გამოყოფა შეუძლია, 5 370 წლის განმავლობაში.
პრაქტიკული სირთულეების გადაწყვეტის შემდეგ ასეთი ტიპის ელემენტებმა შეიძლება კოსმოსური ხომალდები, სატელიტები, დრონები და სამედიცინო მოწყობილობები ენერგიით მოამარაგოს. ასეთი ელემენტები გამოცვლას არ საჭიროებს.
ჩვენ შეგვიძლია ასეთი კრისტალებით ის კოსმოსური ხომალდები აღვჭურვოთ, რომელთაც შორი მანძილების გამო მზის ენერგიაზე მუშაობა აღარ შეეძლებათ.
-
როგორი იყო დედობა ჰომო ერექტუსებისთვის როგორი იყო დედობა ჰომო ერექტუსებისთვის
გადახედვა
-
დეა კულუმბეგაშვილი ახალ ფილმზე ემა სტოუნთან ერთად მუშაობს დეა კულუმბეგაშვილი ახალ ფილმზე ემა სტოუნთან ერთად მუშაობს
გადახედვა
-
მარსის ბრუნვა ჩქარდება — მიზეზი შეიძლება "უარყოფითი მასის ანომალიაა" იყოს მარსის ბრუნვა ჩქარდება — მიზეზი შეიძლება "უარყოფითი მასის ანომალიაა" იყოს
გადახედვა
-
ადვოკატი: ალეკო ელისაშვილის წინააღმდეგ 1 წლის წინ სასამართლოს არქივში გაჩენილ ხანძარზე გამოძიება იწყება ადვოკატი: ალეკო ელისაშვილის წინააღმდეგ 1 წლის წინ სასამართლოს არქივში გაჩენილ ხანძარზე გამოძიება იწყება
გადახედვა
-
მეცნიერებმა ყველაზე ასაკოვანი ხის დნმ გაშიფრეს, რათა დიდხანს სიცოცხლის საიდუმლო ამოეხსნათ მეცნიერებმა ყველაზე ასაკოვანი ხის დნმ გაშიფრეს, რათა დიდხანს სიცოცხლის საიდუმლო ამოეხსნათ
გადახედვა
-
როგორ ცვლის 500 Global in Eurasia-ს მონაწილე Quissly ონლაინ შოპინგს როგორ ცვლის 500 Global in Eurasia-ს მონაწილე Quissly ონლაინ შოპინგს
-
ჭიათურაში, შუქრუთის მაღაროში 50 წლამდე მაღაროელი გარდაიცვალა ჭიათურაში, შუქრუთის მაღაროში 50 წლამდე მაღაროელი გარდაიცვალა
გადახედვა
-
ევროკავშირი-სომხეთის პირველი სამიტი 2026 წლის 4 და 5 მაისს გაიმართება ევროკავშირი-სომხეთის პირველი სამიტი 2026 წლის 4 და 5 მაისს გაიმართება
გადახედვა
-
თურქი მსახიობი, ჰანდე ერჩელი, სამედიცინო ექსპერტიზაზე გადაიყვანეს თურქი მსახიობი, ჰანდე ერჩელი, სამედიცინო ექსპერტიზაზე გადაიყვანეს
გადახედვა
-
თენგიზ შარმანაშვილი: ვერავინ ვერ შეგვასწრებს NATO-ში, ძალიან კარგად იცით თენგიზ შარმანაშვილი: ვერავინ ვერ შეგვასწრებს NATO-ში, ძალიან კარგად იცით
გადახედვა
-
ChatGPT-მ ორიგინალი მათემატიკური დამტკიცება შექმნა ChatGPT-მ ორიგინალი მათემატიკური დამტკიცება შექმნა
გადახედვა
-
როგორ ეცემა იუპიტერს მეხი და რამდენად ძლიერია? როგორ ეცემა იუპიტერს მეხი და რამდენად ძლიერია?
გადახედვა
-
10+ ტიპის ადამიანი, რომელიც საზოგადოებრივ ტრანსპორტში ყველას გვირყევს აურას 10+ ტიპის ადამიანი, რომელიც საზოგადოებრივ ტრანსპორტში ყველას გვირყევს აურას
გადახედვა
-
სემეკმა "თელასი" 35 ათასი ლარით დააჯარიმა სემეკმა "თელასი" 35 ათასი ლარით დააჯარიმა
გადახედვა
-
10 შთამბეჭდავი ფოტო ველური ბუნების 2026 წლის ფოტოკონკურსიდან 10 შთამბეჭდავი ფოტო ველური ბუნების 2026 წლის ფოტოკონკურსიდან
გადახედვა
-
POG: 16 საბავშვო ბაღის მშენებლობის საქმეზე ₾4.7 მლნ-ის მითვისებისთვის 9 პირის სამართლებრივი დევნა დაიწყო, 4 — დაკავებულია POG: 16 საბავშვო ბაღის მშენებლობის საქმეზე ₾4.7 მლნ-ის მითვისებისთვის 9 პირის სამართლებრივი დევნა დაიწყო, 4 — დაკავებულია
გადახედვა
-
შალვა პაპუაშვილი: პრობლემა არის NATO-ში შალვა პაპუაშვილი: პრობლემა არის NATO-ში
გადახედვა
-
"ვთვლი, რომ ივანიშვილი არის დასამხობი" — პროკურატურამ სასამართლოზე ნათქვამი ამ ფრაზისთვის ბაჩო ახალიას ახალი ბრალი წარუდგინა "ვთვლი, რომ ივანიშვილი არის დასამხობი" — პროკურატურამ სასამართლოზე ნათქვამი ამ ფრაზისთვის ბაჩო ახალიას ახალი ბრალი წარუდგინა
გადახედვა
-
ძალიან იმედგამაცრუებელია ეს განცხადება — შალვა პაპუაშვილი ომბუდსმენზე ძალიან იმედგამაცრუებელია ეს განცხადება — შალვა პაპუაშვილი ომბუდსმენზე
გადახედვა
-
JRC-ის პროექტი AINews WAN-IFRA 2026 წლის Digital Media Awards-ის ფინალისტი გახდა JRC-ის პროექტი AINews WAN-IFRA 2026 წლის Digital Media Awards-ის ფინალისტი გახდა
გადახედვა
-
ჯოან როულინგი HBO-ს ჰარი პოტერის პირველ ტრეილერს გამოეხმაურა ჯოან როულინგი HBO-ს ჰარი პოტერის პირველ ტრეილერს გამოეხმაურა
გადახედვა
კომენტარები