บทบาทของฮีเลียมในการวิจัยและพัฒนาด้านนิวเคลียร์

ฮีเลียมมีบทบาทสำคัญในการวิจัยและพัฒนาในสาขานิวเคลียร์ฟิวชัน โครงการ ITER ในปากแม่น้ำโรน ประเทศฝรั่งเศส เป็นเครื่องปฏิกรณ์เทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชันเชิงทดลองที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง โครงการนี้จะสร้างโรงงานระบายความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องปฏิกรณ์เย็นลง “เพื่อให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่จำเป็นล้อมรอบเครื่องปฏิกรณ์ จำเป็นต้องใช้วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด และวัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดจำเป็นต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำมาก ใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์” ในโรงงานระบายความร้อนของ ITER พื้นที่โรงงานฮีเลียมกินพื้นที่ 3,000 ตารางเมตร และพื้นที่ทั้งหมดมีขนาด 5,400 ตารางเมตร

ในการทดลองปฏิกิริยาฟิวชั่นนิวเคลียร์ฮีเลียมใช้กันอย่างแพร่หลายในงานทำความเย็นและงานที่เกี่ยวข้องกับความเย็นฮีเลียมถือเป็นสารทำความเย็นที่เหมาะสมอย่างยิ่ง เนื่องจากมีคุณสมบัติที่อุณหภูมิต่ำมากและนำความร้อนได้ดี ในระบบทำความเย็นของ ITERฮีเลียมใช้เพื่อรักษาระดับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม เพื่อให้มั่นใจได้ว่าเครื่องปฏิกรณ์สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องและผลิตพลังงานฟิวชั่นได้เพียงพอ

เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องปฏิกรณ์ทำงานได้อย่างปกติ โรงงานทำความเย็นจึงใช้วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดในการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่จำเป็น วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดจำเป็นต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำมาก ใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์ เพื่อให้ได้คุณสมบัติการนำยิ่งยวดที่ดีที่สุด ในฐานะที่เป็นตัวกลางในการทำความเย็นที่สำคัญฮีเลียมสามารถสร้างสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำตามที่ต้องการและระบายความร้อนให้กับวัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าวัสดุจะทำงานได้ตามที่คาดหวัง

เพื่อตอบสนองความต้องการของระบบระบายความร้อนของ ITER นั้นฮีเลียมโรงงานแห่งนี้ใช้พื้นที่ค่อนข้างมาก ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของฮีเลียมในการวิจัยและพัฒนาด้านนิวเคลียร์ฟิวชัน และความจำเป็นอย่างยิ่งในการสร้างสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำและผลการระบายความร้อนที่จำเป็น

สรุปแล้ว,ฮีเลียมฮีเลียมมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการวิจัยและพัฒนาด้านนิวเคลียร์ฟิวชัน ในฐานะที่เป็นตัวกลางในการทำความเย็นที่เหมาะสม ฮีเลียมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในงานทำความเย็นของเครื่องปฏิกรณ์ทดลองนิวเคลียร์ฟิวชัน ในระบบทำความเย็นของ ITER ความสำคัญของฮีเลียมสะท้อนให้เห็นในความสามารถในการสร้างสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำและให้ผลการทำความเย็นที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องปฏิกรณ์สามารถทำงานได้ตามปกติและผลิตพลังงานฟิวชันได้เพียงพอ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฟิวชัน โอกาสในการประยุกต์ใช้ฮีเลียมในด้านการวิจัยและพัฒนาจะกว้างขวางยิ่งขึ้น