Accelerator-driven subcritical reactor
অ্যাক্সিলারেটর-ড্রিভেন সাবক্রিটিকাল রিঅ্যাক্টর (এডিএসআর) হল একটি পারমাণবিক চুল্লির নকশা যা একটি উচ্চ-শক্তির প্রোটন বা ইলেক্ট্রন অ্যাক্সিলারেটরের সাথে যথেষ্ট পরিমাণে সাবক্রিটিকাল পারমাণবিক চুল্লির কেন্দ্রকে সংযুক্ত করে গঠিত হয়। এটি থোরিয়ামকে জ্বালানি হিসাবে ব্যবহার করতে পারে, যা ইউরেনিয়ামের চেয়ে বেশি। বিভাজন প্রক্রিয়া বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় নিউট্রনগুলি স্প্যালেশন বা ফটো-নিউট্রন উৎপাদনের মাধ্যমে নিউট্রন উৎপাদনকারী একটি কণা ত্বরক দ্বারা সরবরাহ করা হবে। এই নিউট্রনগুলি থোরিয়ামকে সক্রিয় করে, চুল্লীটিকে সমালোচনামূলক করার প্রয়োজন ছাড়াই বিভাজনকে সক্ষম করে। এই ধরনের চুল্লিগুলির একটি সুবিধা হল তাদের বর্জ্য পণ্যগুলির তুলনামূলকভাবে স্বল্প অর্ধ-জীবনকাল। প্রোটন অ্যাক্সিলারেটরের জন্য, উচ্চ-শক্তির প্রোটন রশ্মি কেন্দ্রের অভ্যন্তরে একটি গলিত সীসার লক্ষ্যকে প্রভাবিত করে, সীসার নিউক্লিয়াস থেকে নিউট্রনগুলিকে চিপিং বা "স্পলিং" করে। এই স্প্যালেশন নিউট্রনগুলি উর্বর থোরিয়ামকে প্রোট্যাক্টিনিয়াম-233-এ এবং 27 দিন পরে বিচ্ছুরিত ইউরেনিয়াম-233-এ রূপান্তরিত করে এবং ইউরেনিয়ামের বিভাজন বিক্রিয়াকে চালিত করে। থোরিয়াম চুল্লিগুলি ইউরেনিয়াম চুল্লিগুলির অবশিষ্ট প্লুটোনিয়াম অবশিষ্টাংশ থেকে শক্তি উৎপাদন করতে পারে। ইউরেনিয়ামের মতো থোরিয়ামের উল্লেখযোগ্য পরিশোধন প্রয়োজন হয় না এবং প্রতি নিউট্রন শোষণে নিউট্রন উৎপাদন বেশি হয়। ত্বরক উন্নয়ন "অনেক প্রয়োগের ইলেক্ট্রন মডেল" (ই. এম. এম. এ) হল একটি নতুন ধরনের কণা ত্বরক যা একটি এ. ডি. এস. আর-কে সমর্থন করতে পারে। প্রোটোটাইপটি যুক্তরাজ্যের চেশায়ারের ডেয়ার্সবারি ল্যাবরেটরিতে নির্মিত হয়েছিল। অনন্যভাবে, ই. এম. এম. এ একটি সাইক্লোট্রন এবং একটি সিনক্রোট্রনের একটি নতুন সংকর, যা তাদের সুবিধাগুলিকে একটি সংক্ষিপ্ত, অর্থনৈতিক আকারে একত্রিত করে। ই. এম. এম. এ হল একটি নন-স্কেলিং ফিক্সড-ফিল্ড অল্টারনেটিং-গ্রেডিয়েন্ট (এফ. এফ. এ. জি অ্যাক্সিলারেটর)। প্রোটোটাইপটি ইনজেক্টর হিসাবে বিদ্যমান এএলআইসিই অ্যাক্সিলারেটর ব্যবহার করে 10 থেকে 20 এমইভি পর্যন্ত ইলেকট্রনগুলিকে ত্বরান্বিত করে। এফ. এফ. এ. জি অ্যাক্সিলারেটরগুলিতে নমন চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্র ত্বরণের সময় স্থির থাকে, যার ফলে কণার রশ্মি তার গতিবেগ বৃদ্ধির সাথে সাথে রেডিয়ালভাবে বাইরের দিকে সরে যায়। একটি নন-স্কেলিং এফ. এফ. এ. জি "বেটাট্রন সুর" নামে পরিচিত একটি পরিমাণকে অনিয়ন্ত্রিতভাবে পরিবর্তিত হওয়ার অনুমতি দেয়। প্রচলিত সিনক্রোট্রনে এই ধরনের পরিবর্তনের ফলে রশ্মি হ্রাস পায় কারণ সুরটি বিভিন্ন অনুরণন পরিস্থিতিতে আঘাত করে। যাইহোক, ই. এম. এম. এ-তে রশ্মি এই অনুরণনগুলি এত দ্রুত অতিক্রম করে যে রশ্মিটি বেঁচে থাকে। প্রোটোটাইপ প্রোটনের পরিবর্তে ইলেকট্রনকে ত্বরান্বিত করে, তবে প্রোটন জেনারেটরগুলি একই নীতি ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে। ইউরেনিয়াম-235-এর বিপরীতে, থোরিয়াম বিখণ্ডিত নয়-এটি মূলত তার নিজের উপর বিভক্ত হয় না, যা 14.05 বিলিয়ন বছর (U-235-এর 20 গুণ) অর্ধ-জীবন প্রদর্শন করে। প্রোটন রশ্মি বন্ধ হয়ে গেলে বিভাজন প্রক্রিয়া বন্ধ হয়ে যায়, যেমন যখন শক্তি হারিয়ে যায়, কারণ চুল্লিটি সাবক্রিটিকাল হয়। মাইক্রোস্কোপিক পরিমাণে প্লুটোনিয়াম তৈরি করা হয় এবং তারপর একই চুল্লিতে পুড়িয়ে ফেলা হয়। রুবিয়া ডিজাইন নরওয়েজিয়ান গ্রুপ আকার সলিউশনস নোবেল পুরস্কার বিজয়ী পদার্থবিজ্ঞানী কার্লো রুবিয়ার কাছে থাকা "কণা রশ্মি ত্বরক দ্বারা চালিত পারমাণবিক শক্তি উৎপাদনের জন্য শক্তি পরিবর্ধক" কিনেছিল এবং 2013 সাল পর্যন্ত একটি থোরিয়াম চুল্লিতে কাজ করছিল। সংস্থাটি ভূগর্ভস্থ 600 মেগাওয়াট ক্ষমতাসম্পন্ন ছোট চুল্লিগুলির একটি নেটওয়ার্কের প্রস্তাব দিয়েছে যা ছোট গ্রিড সরবরাহ করতে পারে এবং নিরাপত্তা ও সুরক্ষার জন্য বিশাল সুবিধার প্রয়োজন হয় না। প্রথম চুল্লিটির খরচ আনুমানিক 2 বিলিয়ন পাউন্ড। রিচার্ড গারউইন এবং জর্জেস চারপাক তাদের "মেগাওয়াটস অ্যান্ড মেগাটনসঃ এ টার্নিং পয়েন্ট ইন দ্য নিউক্লিয়ার এজ?" বইয়ে শক্তি পরিবর্ধককে বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করেছেন। (2001) 153 থেকে 163 পৃষ্ঠায়। এর আগে, শক্তি পরিবর্ধকের সাধারণ ধারণা, যথা একটি ত্বরক-চালিত সাবক্রিটিকাল চুল্লি, অ্যালভিন এম ওয়েইনবার্গ এবং অন্যান্যদের একটি বই "দ্য সেকেন্ড নিউক্লিয়ার এরা" (1985)-তে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছিল। আরও দেখুন তরল ফ্লোরাইড থোরিয়াম চুল্লি শক্তি পরিবর্ধক এমওয়াইআরআরএ রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্কঃ বোম্যান, সি (1992) "তীব্র ত্বরক-উত্পাদিত তাপীয় নিউট্রন ফ্লাক্স ব্যবহার করে পারমাণবিক রূপান্তর এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য যন্ত্রপাতি" পারমাণবিক শক্তি চুল্লির প্রকার থোরিয়াম