Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Fusion reaktorları, son dərəcə yüksək temperaturda yüngül atom nüvələrini birləşdirərək enerji yaradan qurğular elektrik enerjisinin daha dayanıqlı istehsalına yönəlmiş davamlı səylərə töhfə verə bilər. Bu cihazların içərisindəki ekstremal mühit, nüvə birləşmə reaksiyasının baş verdiyi həddindən artıq qızdırılan, elektrik yüklü plazmanı əhatə edən materiallara zərər verə bilər.
Mümkün zərər mənbələrindən biri qaynaşma reaksiyaları zamanı sərbəst buraxılan neytronların, elektrik cəhətdən neytral hissəciklərin istehsalından qaynaqlanır. Yüksək enerjili neytron atomu vurduqda onu tipik vəziyyətindən çıxara bilər. Köçürülən atom daha sonra digər atomlarla toqquşaraq onları ilkin mövqelərini tərk etməyə sövq edə bilər ki, bu da ilkin radiasiya ziyanı kimi tanınır.
Helsinki Universitetinin tədqiqatçıları bu toqquşmalar zamanı atomların necə hərəkət etdiyini və qarşılıqlı təsirini daha yaxşı başa düşmək üçün bu yaxınlarda bir sıra molekulyar dinamika simulyasiyalarını həyata keçirdilər, xüsusən də volframa diqqət yetirdilər. Onların Physical Review Letters jurnalında dərc olunmuş məqaləsi füzyon reaktorlarının daxilindəki həddindən artıq enerjilərdə volframla nə baş verə biləcəyinə dair yeni fikirlər təqdim edir. Phys.org-a məqalənin ilk müəllifi Jesper Byggmästar, "Layihə maşın öyrənmə simulyasiya modelimizi qrafik emal vahidlərində (GPU) səmərəli işləmək üçün uyğunlaşdırmaq səylərimizin bir hissəsi olaraq başladı" dedi.
"Bundan sonra biz əvvəlkindən daha böyük və daha dəqiq simulyasiyalar apara biləcəyimizi başa düşdük. Volframı son dərəcə yüksək enerjili ionlarla şüalandırdıqda hansı zərərin yaranacağını öyrənməyə qərar verdik." Bu yaxınlarda aparılan tədqiqatın əsas məqsədi reaktor komponentlərinin istehsalı üçün ən perspektivli materiallardan biri olan volframa həddindən artıq radiasiyanın necə təsir etdiyini daha yaxşı başa düşmək idi. İlkin radiasiya zərərinin ölçülməsi üsullarından biri bir atom yüksək enerjili neytronla vurulduqdan sonra normal mövqelərindən çıxan atomların sayını hesablamaqdan ibarətdir.
Byggmästar izah etdi: "Mövcud modellər metallarda qüsurların sayının əvvəlcə artan geri çəkilmə enerjisi ilə subxətti, sonra isə xətti olaraq artdığını güman edir". "Biz volframda tendensiyanın subxəttdən superxəttə və nəhayət xəttinə doğru getdiyini aşkar etdik. Bütün bu keçidlərin müşahidəsi və kəmiyyətinin müəyyən edilməsi üçün bu sahədə misli görünməmiş miqyasda atomistik simulyasiyalar (molekulyar dinamika) tələb olunurdu və bir anda bir milyard atomun simulyasiyası mərhələsinə çatırdı." Byggmästar və onun həmkarları volframın molekulyar dinamikasını və materialda baş verən fiziki prosesləri etibarlı şəkildə bərpa etmək üçün maşın öyrənmə modelindən istifadə edərək son dərəcə böyük simulyasiyalar apardılar.
Onların simulyasiyaları göstərir ki, füzyon reaktorlarının içərisində tapılacaq son dərəcə yüksək enerjilərə yaxınlaşdıqda, volfram komponentləri əvvəlcə gözləniləndən daha çox pisləşəcək. Byggmästar, "Bizim məqaləmizdə biri texniki, digəri isə elmi əhəmiyyəti olan iki böyük nailiyyət var" dedi. “Biz sübut etdik ki, dəqiq milyard atom simulyasiyaları təkcə texniki cəhətdən mümkün deyil, həm də yeni fizikanın tədqiqi və aşkarlanması üçün faydalıdır.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
