ಎಕ್ಸ್–ರೇ ಲೇಸರ್: ಅಣುಶಕ್ತಿಗಿಂತಲೂ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ

ಒಂದು ಪ್ರಬಲ ಅಣುಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರವು ಒಂದು ವರ್ಷವಿಡೀ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಒಂದು ಎಕ್ಸ್‌–ರೇ ಲೇಸರ್‌ ಕಿರಣವು ಕ್ಷಣಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಿಬಿಟ್ಟರೆ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆ? ಇದು ಪವಾಡವಲ್ಲ; ಇದು ವಿಜ್ಞಾನ. ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ಎಸ್‌ಲ್ಯಾಕ್‌ (ಸ್ಟ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್‌ ಲೀನಿಯರ್ ಆಕ್ಸಲರೇಟರ್ ಸೆಂಟರ್) ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಅಣುಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಇಂಥದ್ದೊಂದು ವಿಸ್ಮಯ ನಡೆದಿದೆ. ಇಲ್ಲಿನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೊಸ ಬಗೆಯ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವೊಂದನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿದ್ದು, ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನೇ ಇದು ಬುಡಮೇಲು ಮಾಡಲಿದೆ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಸದ್ಯಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಅತಿ ಸಮರ್ಥ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಅದು ಅಣುಶಕ್ತಿ. ಯುರೇನಿಯಂ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಣುವಿಭಜನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಯಾರಿಸುವ ವಿಧಾನವಿದು. ಇತರೇ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನಗಳಾದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ ಸ್ಥಾವರಗಳು, ಶಾಖವಿದ್ಯುತ್‌ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗಿಂತ ಅಣುಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಯಾರಿಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ, ಅಣುಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಅಡ್ಡ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಹೆಚ್ಚು. ಅತಿ ಅಪಾಯಕಾರಿ ವಿಕಿರಣ ಸೋಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಕಾರಣ, ಭೂಮಿಯ ಪರಿಸರ ಹಾಗೂ ಜೀವಿಗಳ ಆರೋಗ್ಯದ ಮೇಲೆ ಅತಿ ಕೆಟ್ಟ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಈ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ಎಸ್‌ಲ್ಯಾಕ್‌ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಅಣುಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಆಗಸ್ಟಿನೋ ಮಾರಿನೆಲ್ಲಿ ಅವರ ನೇತೃತ್ವದ ತಂಡವು ಈ ಹೊಸ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಮಾಡಿದೆ. ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಸ್ಥಾವರನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿದರೆ, ಮಿಕ್ಕೆಲ್ಲ ಬಗೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲೂ ಶಾಖವನ್ನು ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಇರಿಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಇಲ್ಲಿಯೂ ಇದೇ ತತ್ವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಯಾರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಎಕ್ಸ್‌–ರೇ ಆಧಾರಿತ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವೊಂದು ಅದೆಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿಯಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದರೆ, ಒಂದು ಶತಕೋಟಿ ಸೆಕೆಂಡ್‌ನ 440 ಶತಕೋಟಿ ಭಾಗವೊಂದರಷ್ಟು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸರಿಸುಮಾರು 1 ಟೆರಾವ್ಯಾಟ್‌ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದು ಪ್ರಬಲ ಅಣುಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರವು ಒಂದು ವರ್ಷವಿಡೀ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ತಿಗೆ ಸಮ (1 ಗಿಗಾ ವ್ಯಾಟ್‌– 1 ಸಾವಿರ ಗಿಗಾ ವ್ಯಾಟ್‌ಗೆ ಒಂದು ಟೆರಾವ್ಯಾಟ್‌). ಇನ್ನು ವರ್ಷವಿಡೀ ಈ ಲೇಸರ್ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದರೆ ಅದೆಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿ ಸಿಗಬಹುದು ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಿ.

ಕಾರ್ಯವೈಖರಿ ಹೇಗೆ?:

ಕೊಂಚ ಕ್ಲಿಷ್ಟವಾದ ಕಾರ್ಯವೈಖರಿ ಇದು ಎನ್ನಬಹುದು. ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಮೊದಲು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಒಮ್ಮೆ ಅದು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವನ್ನು ತಲುಪಿದ ಮೇಲೆ ಹಲವು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ವಲಯಗಳ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಸಂಚರಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾದ ಕೂಡಲೇ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವು ಬೆಳಕಿಗಿಂತ ಸುಮಾರು 10 ಸಾವಿರ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿ ಬೆಳಗುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಅಪಾರ ಪ್ರಮಾಣವಾದ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬೆಳಕು ಹಾಗೂ ಶಾಖವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ತಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದರೆ ಆಯಿತು. ಮೊದಲು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದಷ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್‌ ಕ್ಷಣ ತುಣುಕಿನಲ್ಲಿ ಸಿಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಈಗ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಿರುವ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾಗಿ ಎಂದು ಆಗಸ್ಟಿನೋ ನೇತೃತ್ವದ ತಂಡದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ.

ಎಲ್ಲೆಲ್ಲಿ ಬಳಕೆ ಸಾಧ್ಯ?:

ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಇದರ ಬಳಕೆ ಆಗಲಿದೆ. ಇದು ಪರಿಸರಪ್ರಿಯ ವಿಧಾನವೂ ಆಗಿದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬಗೆಯ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಸೂಸುವ ಅಥವಾ ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ಬಳಕೆ ಇಲ್ಲವೇ ಇಲ್ಲ. ಲೇಸರ್‌ ಎನ್ನುವುದು ಒಂದು ಬೆಳಕಿನ ಬಗೆ. ಈ ಬೆಳಕನ್ನು ಕೃತಕವಾಗಿ ಸೃಷ್ಟಿಸಬೇಕಾದರೂ, ಅದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯ ವಿಕಿರಣ ಸಂಬಂಧಿತ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಲ್ಲ. ಲೇಸರ್‌ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುವ ಬೆಳಕು, ಶಾಖ ಅಪಾಯಕಾರಿ ನಿಜ. ಆದರೆ, ಅದನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿ ಅವನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಪಾಲನೆ ಮಾಡುವಂತಹ ಸನ್ನಿವೇಶವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದರೆ ಈ ಹೊಸ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಮಾನವ ಲೋಕಕ್ಕೆ ವರದಾನವಾಗಲಿದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.

ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮಾತ್ರವೇ ಅಲ್ಲದೇ ರಕ್ಷಣಾ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲೂ ಇದರ ಬಳಕೆ ಸಾಧ್ಯ. ವಿವಿಧ ಬಗೆಯ ಕ್ಷಿಪಣಿಗಳು, ಸಬ್‌ ಮರೀನ್ ಬಗೆಯ ವಾಹನಗಳು, ಅವುಗಳಿಗೆ ಇಂಧನ – ಈ ಬಗೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲೂ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಹಾಯಕ್ಕೆ ಬರಲಿದೆ. ಅಲ್ಲದೇ, ವಿವಿಧ ಬಗೆಯ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಪೂರೈಸುವಲ್ಲಿ ಇದು ಮಹತ್ವದ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ಕಾರಣ, ವಿದ್ಯುತ್‌ ಕೊರತೆ ಸಮಸ್ಯೆಯು ನೀಗಲಿದೆ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಹಲವು ಮಿತಿಗಳು:

ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗಿದೆಯಾದರೂ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದಿಸುವಾಗ ಎದುರಾಗುವ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿಲ್ಲ. ಈಗ ಉತ್ಪಾದಿಸಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಕೇವಲ ಕೆಲವೇ ಮಿಲಿ ಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳ ವರೆಗೆ ಲೇಸರ್‌ ಬಳಸಿರುವುದು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಲೇಸರ್ ಬಳಕೆಯಾದಾಗ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖ, ಬೆಳಕನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು, ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು, ಮತ್ತೊಂದೆಡೆಗೆ ಸಾಗಿಸುವುದು, ಶಾಖನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳು ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲೊಡ್ಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಈಗ ಇರುವ ಉಷ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಸ್ಥಾವರ, ಅಣುಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಅತಿ ದೊಡ್ಡ ಚಿಮಣಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಇವು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಬೃಹತ್‌ ಜಾಗ, ಅವುಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆ ಸಾಧಾರಣದ್ದಲ್ಲ. ಇನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಇಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿರುವ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಎಂತಹ ಬಗೆಯ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯ ಬೇಕಾಗುವುದು, ಅದಕ್ಕೆ ಬೇಕಾಗುವ ವೆಚ್ಚ ಇತ್ಯಾದಿ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಬೇಕಿದೆ; ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.