নিউক্লিয়ার ফিউশনের মাধ্যমে পরিচ্ছন্ন ও কার্যত অফুরন্ত শক্তি উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় একটি প্রধান উপাদান—বিশ্বের বৃহত্তম সুপারকন্ডাক্টিং ফিউশন চুম্বক—তৈরি ও পরীক্ষা করার মাধ্যমে চিন একটি ‘কৃত্রিম সূর্য (Artificial Sun)’ তৈরির পথে বড় পদক্ষেপ নিয়েছে। ২০৩০ সালের মধ্যে ফিউশন শক্তি থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের চিনের উচ্চাকাঙ্ক্ষী পরিকল্পনায় একটি গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলক। এর ফলে বিজ্ঞানীরা যাকে কার্বন-মুক্ত শক্তির চূড়ান্ত উৎস বলে অভিহিত করেন, তা কাজে লাগানোর বৈশ্বিক প্রতিযোগিতায় দেশটি শীর্ষস্থানে উঠে এসেছে।

চাইনিজ অ্যাকাডেমি অফ সায়েন্সেস-এর অধীনে থাকা ‘ইনস্টিটিউট অফ প্লাজমা ফিজিক্স’-এর তৈরি এই নতুন ‘টোরয়ডাল ফিল্ড সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেট’ বা চুম্বকটি একটি বিশাল ‘ডি’ (D)-আকৃতির কাঠামো; এর দৈর্ঘ্য ২১ মিটার, প্রস্থ ১২ মিটার এবং ওজন ৫৮২ টন।

এটি ১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রায় হাইড্রোজেন পরমাণুগুলোকে একত্রিত বা ফিউশন ঘটায় এবং কোনও কার্বন-ডাই-অক্সাইড নিঃসরণ ছাড়াই বিপুল পরিমাণ শক্তি উৎপন্ন করে। বিজ্ঞানীরা আশা করছেন যে, ভবিষ্যতে এটি বিদ্যুৎ উৎপাদনের একটি কার্যত অফুরন্ত, পরিচ্ছন্ন ও নিরাপদ উৎস হিসেবে কাজ করবে।

চিন কীভাবে বিশ্বের বৃহত্তম চুম্বকটি তৈরি করল?

গবেষকদের মতে, এটি এযাবৎকালের বৃহত্তম ফিউশন রিঅ্যাক্টর সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বক। বিশ্বের বৃহত্তম ফিউশন প্রকল্প ‘ইন্টারন্যাশনাল থার্মোনিউক্লিয়ার এক্সপেরিমেন্টাল রিঅ্যাক্টর’ (ITER)-এর জন্য তৈরি অনুরূপ চুম্বকগুলোর তুলনায় এর আয়তন ১.৩ গুণ বেশি এবং এতে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ তিন গুণ বেশি। এই চুম্বকের কাজ হল অত্যন্ত শক্তিশালী একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করা, যা রিঅ্যাক্টরের ভেতরে প্লাজমাকে (প্রায় ১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার অতি-উত্তপ্ত গ্যাস) আটকে রাখে এবং রিঅ্যাক্টরের দেওয়ালের সংস্পর্শে আসতে দেয় না।

বিশাল এই চুম্বকটির পাশাপাশি গবেষকরা একটি উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টিং ‘সেন্ট্রাল সোলেনয়েড কয়েল’-এরও সফল পরীক্ষা চালিয়েছেন, যাকে প্রায়শই ফিউশন রিঅ্যাক্টরের ‘হৃদপিণ্ড’ হিসেবে অভিহিত করা হয়। গাড়ির ইঞ্জিনের স্পার্ক প্লাগের মতোই, এই উপাদানটি ফিউশন বিক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় প্লাজমা তৈরি ও তা বজায় রাখতে সহায়তা করে।

চিন জানিয়েছে যে, উভয় প্রযুক্তিই সম্পূর্ণভাবে নিজস্ব উপকরণ ও উৎপাদন সক্ষমতা ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছে; এর ফলে গুরুত্বপূর্ণ ফিউশন যন্ত্রাংশের জন্য বিদেশি সরবরাহকারীদের ওপর নির্ভরতার অবসান ঘটেছে। গবেষক দলের তথ্যমতে, ছয় বছরব্যাপী এই কর্মসূচির ফলে ৪৭টি পেটেন্ট এবং ২৫টি শিল্প মানদণ্ড অর্জিত হয়েছে।

এই চুম্বকটি তৈরির জন্য অসাধারণ প্রকৌশলগত নির্ভুলতার প্রয়োজন ছিল। এটিকে মাইনাস ২৬৯ ডিগ্রি সেলসিয়াসের কাছাকাছি তাপমাত্রায় ৬০ বছর ধরে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করতে হবে। একই সঙ্গে অত্যন্ত উচ্চ মাত্রার বৈদ্যুতিক প্রবাহ বহন করা এবং তীব্র বিকিরণ ও যান্ত্রিক চাপ সহ্য করার সক্ষমতাও থাকতে হবে। প্রকৌশলীরা গুরুত্বপূর্ণ সংযোগস্থলগুলোতে বৈদ্যুতিক রোধ (electrical resistance) প্রায় শূন্যের কোঠায় নামিয়ে এনেছেন। এর ফলে প্রায় কোনও শক্তি অপচয় ছাড়াই ১,০০,০০০ অ্যাম্পিয়ারের বেশি বিদ্যুৎপ্রবাহ সম্ভব হয়েছে—যা বাণিজ্যিক ফিউশন চুল্লির জন্য একটি অপরিহার্য শর্ত।

এই যুগান্তকারী সাফল্যটি ফিউশন গবেষণায় চিনের ক্রমবর্ধমান দক্ষতার ওপর ভিত্তি করে অর্জিত হয়েছে। চলতি বছরের শুরুর দিকে, দেশটির ‘এক্সপেরিমেন্টাল অ্যাডভান্সড সুপারকন্ডাক্টিং টোকামাক’ (EAST)—যা প্রায়শই চিনের ‘কৃত্রিম সূর্য’ নামে পরিচিত—১০ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ১,০৬৬ সেকেন্ড ধরে প্লাজমা ধরে রেখে বিশ্ব রেকর্ড গড়েছিল। এর মাধ্যমে অভূতপূর্ব সময়কাল ধরে ফিউশন প্রক্রিয়া বজায় রাখার সক্ষমতা প্রমাণিত হয়েছে।

বাণিজ্যিক পর্যায়ে ফিউশন প্রযুক্তির ব্যবহারের লক্ষ্যে চিন একটি তিন-ধাপের কর্মপরিকল্পনা বা রোডম্যাপ তৈরি করেছে। ২০২৭ সালের শেষ নাগাদ তাদের ‘বার্নিং প্লাজমা এক্সপেরিমেন্টাল সুপারকন্ডাক্টিং টোকামাক’-এর নির্মাণকাজ শেষ হবে বলে আশা করা হচ্ছে এবং এরপর ২০৩০ সালের দিকে প্রথমবার ফিউশন পদ্ধতিতে বিদ্যুৎ উৎপাদনের লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করা হয়েছে।

দেশটির চূড়ান্ত লক্ষ্য হলো ‘চায়না ফিউশন ইঞ্জিনিয়ারিং ডেমোনস্ট্রেশন রিঅ্যাক্টর’ বা ফিউশন প্রযুক্তির প্রদর্শনীমূলক চুল্লি তৈরি করা, যা বিশ্বের প্রথম ফিউশন-ভিত্তিক প্রদর্শনী বিদ্যুৎকেন্দ্রে পরিণত হতে পারে।

এই গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলক অর্জিত হওয়া সত্ত্বেও গবেষকরা সতর্ক করেছেন যে, এখনও উল্লেখযোগ্য কিছু চ্যালেঞ্জ মোকাবিলা করা বাকি। চুল্লির পূর্ণাঙ্গ সংযোজন, দীর্ঘমেয়াদী পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং এই প্রযুক্তির মাধ্যমে ব্যবহৃত শক্তির চেয়ে অধিক শক্তি নির্ভরযোগ্যভাবে উৎপাদনের বিষয়টি প্রমাণ করা—এসব ধাপ এখনও অতিক্রম করা প্রয়োজন।

তা সত্ত্বেও, বিজ্ঞানীরা বলছেন যে প্রতিটি প্রযুক্তিগত অগ্রগতি কার্যত অফুরন্ত ও কার্বন-মুক্ত শক্তির স্বপ্নকে বাস্তবতার আরও এক ধাপ কাছাকাছি নিয়ে আসছে এবং বিশ্বব্যাপী বিদ্যুৎ উৎপাদনের ভবিষ্যৎকে আমূল বদলে দেওয়ার সম্ভাবনা তৈরি করছে।

প্রতিদিন নজর রাখুন জাস্ট দুনিয়ার খবর