න්‍යෂ්ටික විලයනයේ (Nuclear Fusion) හා න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනයේ (Nuclear Fission) ඉතිහාසය සහ විද්‍යාත්මක පසුබිම…
න්‍යෂ්ටික විලයනයේ (Nuclear Fusion) හා න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනයේ (Nuclear Fission) ඉතිහාසය සහ විද්‍යාත්මක පසුබිම…
න්‍යෂ්ටික විලයනය හා න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය යනු පරමාණු තුල අඩංගු අති විශාල ශක්තිය නිදහස් කර ගැනීමේ භෞතික ක්‍රියාවලීන් දෙකක් ලෙස හඳුන්වා දිය හැකිය.
න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය (Nuclear Fission)
ඉහළ ස්කන්ධ ක්‍රමාංකයක් සහිත පරමාණුක න්‍යෂ්ටියක් පහළ ස්කන්ධ ක්‍රමාංක සහිත පරමාණුක න්‍යෂ්ටි දෙකකට බිඳී යාමේ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාව න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය (Nuclear fission) ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ප්‍රතික්‍රියා වලදී පදාර්ථයෙහි ස්කන්ධ වෙනසක් (බොහෝ විට අඩු වීමක්) සිදු වන අතර ඒ අනුව විශාල ශක්තියක් මුක්ත වේ. ඊට අමතරව න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්‍රතික්‍රියාවලදී බොහෝ විට නියුට්‍රෝන සහ ප්‍රෝටෝන (බොහෝ විට ගැමා කිරණ ලෙස) මුක්ත කරයි. මෙහිදී ජනනය වන ශක්තිය රසායනික පිපිරීම් වලින් මුක්ත වන ශක්තියට වඩා අතිශයින් වැඩිය.
දෙවන ලෝක යුද්ධයේදී එක්සත් ජනපදය විසින් Manhattan ව්‍යාපෘතිය මඟින් න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන තාක්ෂණය, පරමාණු බෝම්බ සඳහා දියුණු කරන ලදී. දෙවන ලෝක යුද්ධයෙන් පසු බොහෝ රටවල් වල න්‍යෂ්ටික බෝම්බ නිෂ්පාදනය ගැන අත්හදා බැලීම් සිදු කෙරුණි. ඉන් අනතුරුව මෙම තාක්ෂණය සබ්මැරීන සඳහා මෙන්ම විදුලි බල උත්පාදනය වෙත යොමු විය. මෙලෙස න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්‍රතික්‍රියාකාරක දියුණු විය. අද වන විට ලෝකයේ සමස්ථ විදුලි බල උත්පාදනයෙන් 11% සපුරාලීමට න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය දායක වේ.
න්‍යෂ්ටික විලයනය (Nuclear Fusion)
පරමාණුක න්‍යෂ්ටි දෙකක් හෝ වැඩි ගණනක් එකිනෙක එකතු වෙමින් නොහොත් විලයනය වෙමින් තනි, මුල් න්‍යෂ්ටීන් සියල්ලටම වඩා ඉහළ ස්කන්ධ ක්‍රමාංකයක් ඇති න්‍යෂ්ටියක් සෑදීමේ ක්‍රියාවලිය න්‍යෂ්ටික විලයනය (Nuclear fusion) ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ප්‍රතික්‍රියා වලදී පදාර්ථයෙහි ස්කන්ධ වෙනසක් සිදු වන අතර, ඊට අනුරූපව විශාල ශක්තියක් මුක්ත වීම හෝ අවශෝෂණය වීම සිදු විය හැකි ය. සුර්යයාගේ ශක්තිය නිපද වෙන්නේද න්‍යෂ්ටික විලයනය මගිනි.
න්‍යෂ්ටික විලයනයේ ප්‍රථිඵලය යකඩ න්‍යෂ්ටියට වඩා කුඩා න්‍යෂ්ටියක් වූ විට ප්‍රතික්‍රියාවෙන් ශක්තිය මුක්ත වේ. ඊට වඩා විශාල න්‍යෂ්ටි සෑදීමේදී ශක්තිය අවශෝෂණය කර ගනු ඇත. න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනයෙහි දී මෙයට ප්‍රතිවිරුද්ධ අයුරින් ශක්ති වෙනස සිදු වේ.
දෙවන ලෝක යුධ සංග්‍රාම ආරම්භයේ දී න්‍යෂ්ටික විලයන තාක්ෂණය සිද්ධාන්තික මට්ටමේ පැවතුනු අතර මුලික පර්යේෂණ ආරම්භ වී තිබුණි. කෙසේ වුවත් දෙවන ලෝක සංග්‍රාමය සඳහා වූ අවි නිෂ්පාදනය උදෙසා න්‍යෂ්ටික විලයනය යොදා ගැනීම සඳහාද පර්යේෂණ දියත්විය. ක්‍රි.ව.1952 දී ප්‍රථම හයිඩ්‍රජන් බෝම්බය පිපිරීම තෙක් මේ පර්යේෂණ සිදු කෙරිණි. ඒ සඳහා හයිඩ්‍රජන් වල සමස්ථානික වන ඩියුටීරියම් හා ට්‍රිටියම් උපයෝගී කර ගන්නා ලදි. විලයන ප්‍රතික්‍රියා වලදී විශාල ලෙස ශක්තිය මුක්ත වේ. විලයන අවි තාක්ෂණය සංවර්ධනය කිරීමෙන් අනතුරුව, සාමාන්‍ය ජනතාවට අවශ්‍ය බල ශක්ති උත්පාදනයට න්‍යෂ්ටික විලයනය යොදා ගැනීම සම්බන්ධ පර්යේෂණ ආරම්භ කෙරිණි. එතැන් පටන් මේ දක්වාම තාක්ෂණික හා සිද්ධාන්තමය දුර්වලතා මඟ හරිමින් මිනිසුන්ට අවශ්‍ය බල ශක්තිය නිෂ්පාදනය සඳහා මෙම තාක්ෂණය යොදා ගැනීම පිලිබඳ පර්යේෂණ සිදු කරමින් පවතී. මේ දක්වාම වානිජ මට්ටමෙන් න්‍යෂ්ටික විලයනය, බල ශක්ති උත්පාදනයට යොදා ගැනීම සිදු නොකෙරේ. කෙසේ වුවත් අනාගත ලෝකයට බල ශක්තිය සපයන ප්‍රධානතම ශක්ති ප්‍රභවයක් බවට න්‍යෂ්ටික විලයනය පත්වනු නොඅනුමානය.