เป็นเวลา 50 ปีแล้วที่การประชุมวิชาการระดับนานาชาติ
เรื่องการวิจัยพลังงานฟิวชันจัดขึ้นที่เจนีวาเว็บสล็อต ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ โดยเป็นส่วนหนึ่งของการประชุม ‘Atoms for Peace’ ครั้งที่ 2 ขององค์การสหประชาชาติ ที่นั่น สหราชอาณาจักร สหภาพโซเวียต และสหรัฐอเมริกาประกาศยกเลิกการจัดประเภทการวิจัยฟิวชั่นควบคุม ทำให้เกิดความหวังในพลังงานสะอาดและไร้ขีดจำกัดสำหรับมนุษยชาติ
แรงหลอมรวม: ภายใน tokamak ใช้เพื่อจำกัดพลาสมาที่ Joint European Torus, Culham, UK เครดิต: EFDA JET
ในประวัติศาสตร์การวิจัยฟิวชั่นครั้งใหม่ของเขา นักข่าว Charles Seife ให้เหตุผลว่าความหวังอันยิ่งใหญ่ดังกล่าวผลักดันให้นักวิจัยอ้างสิทธิ์อย่างไม่ยุติธรรมถึงความก้าวหน้าครั้งสำคัญ แต่ในการไล่ตามข้อขัดแย้งที่เกิดจากบุคคลที่แยกตัวออกมาสองสามคนSun in a Bottleเพิกเฉยต่อเรื่องราวที่สำคัญกว่าของชุมชนฟิวชั่นในวงกว้าง
“นักวิทยาศาสตร์ฟิวชั่นไม่ได้ใช้ชีวิตอย่างสงบสุข”
ในการประชุม Atoms for Peace ครั้งแรกในปี 1955 ประธาน Homi Bhabha กล่าวว่า: “ฉันเสี่ยงทายว่าจะพบวิธีการที่จะปลดปล่อยพลังงานฟิวชั่นในลักษณะที่ควบคุมได้ภายในสองทศวรรษข้างหน้า” แต่การดำเนินการของการประชุมครั้งที่สองในปี 2501 เตือนเราว่าผู้นำทางวิทยาศาสตร์ของคณะผู้แทนหลักนั้นมองโลกในแง่ดีน้อยกว่ามาก เอ็ดเวิร์ด เทลเลอร์จากสหรัฐอเมริกากล่าวว่าสภาวะของการหลอมรวมแบบควบคุมนั้น “คล้ายกับระยะการบินเมื่อประมาณ 100 ปีที่แล้ว” และปัญหาทางเทคนิคของการหลอมรวมนั้น “มีแนวโน้มที่จะทำให้พลังงานที่ปล่อยออกมานั้นมีราคาแพงมากจนการแสวงประโยชน์ทางเศรษฐกิจ ของปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ควบคุมได้อาจไม่เป็นไปได้ก่อนสิ้นศตวรรษที่ยี่สิบ” ในทำนองเดียวกัน การทบทวนงานในสหภาพโซเวียต
ไม่นานหลังจากนั้น เครือข่ายความร่วมมือภายใต้การอุปถัมภ์ของสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ และ Euratom (ชุมชนพลังงานปรมาณูของยุโรป) ได้ก่อตั้งขึ้นในโดเมนของการหลอมแม่เหล็ก ผลลัพธ์ได้รับการเปิดเผยอย่างเปิดเผย และสองทศวรรษต่อมา โรงงานยุโรปที่สำคัญคือ Joint European Torus (JET) ถูกสร้างขึ้นที่ Culham สหราชอาณาจักร ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์นับตั้งแต่นั้นมาก็น่าประทับใจ — ได้มีการสร้างรากฐานของ ‘วิทยาศาสตร์พลาสมา’ ใหม่แล้ว ตอนนี้เรามีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งพบได้ในก๊าซร้อนซึ่งมีประจุไฟฟ้าที่เรียกว่าพลาสมา และได้ทำให้ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญในด้านแม่เหล็ก วัสดุ และระบบไฟฟ้ากำลังสูง ดังนั้นเครื่องฟิวชันจึงได้รับการปรับปรุงอย่างมากในด้านประสิทธิภาพ ทั้งในพลังงานฟิวชันและระยะเวลาในพลาสมา เครื่องปฏิกรณ์ทดสอบ Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR) ของสหรัฐอเมริกาและ JET คู่แข่งในยุโรป ซึ่งทั้งคู่ใช้เชื้อเพลิงดิวเทอเรียมและทริเทียม แสดงพลังงานที่เกิน 10 เมกะวัตต์ แต่สำหรับช่วงเวลาสั้นๆ ที่กำหนดโดยขีดจำกัดของระบบเสริม โดยเฉพาะแม่เหล็ก อุปกรณ์โทคามักและสเตลลาเรเตอร์ขนาดเล็กอื่นๆ ใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดเพื่อกักขังพลาสมาและสามารถทำงานได้อย่างเสถียรในระยะเวลานานกว่ามาก — 5 ชั่วโมงในกรณีของโทคามัก TRIAM 1-M ของญี่ปุ่น วิทยาศาสตร์พลาสม่ายังให้ผลทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ปัจจุบันพลาสมาพบได้ทั่วไปในหลอดไฟที่ใช้ไฟน้อย หน้าจอโทรทัศน์ และผ่านกระบวนการผลิตพลาสมาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมด แสดงให้เห็นถึงพลังที่เกิน 10 เมกะวัตต์ แต่สำหรับช่วงเวลาสั้น ๆ ที่กำหนดโดยข้อ จำกัด ของระบบเสริมโดยเฉพาะแม่เหล็ก อุปกรณ์โทคามักและสเตลลาเรเตอร์ขนาดเล็กอื่นๆ ใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดเพื่อกักขังพลาสมาและสามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นระยะเวลานานกว่ามาก — 5 ชั่วโมงในกรณีของโทคามัก TRIAM 1-M ของญี่ปุ่น วิทยาศาสตร์พลาสม่ายังให้ผลทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ปัจจุบันพลาสมาพบได้ทั่วไปในหลอดไฟที่ใช้ไฟน้อย หน้าจอโทรทัศน์ และผ่านกระบวนการผลิตพลาสมาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมด แสดงให้เห็นถึงพลังที่เกิน 10 เมกะวัตต์ แต่สำหรับช่วงเวลาสั้น ๆ ที่กำหนดโดยข้อ จำกัด ของระบบเสริมโดยเฉพาะแม่เหล็ก อุปกรณ์โทคามักและสเตลลาเรเตอร์ขนาดเล็กอื่นๆ ใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดเพื่อกักขังพลาสมาและสามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นระยะเวลานานกว่ามาก — 5 ชั่วโมงในกรณีของโทคามัก TRIAM 1-M ของญี่ปุ่น วิทยาศาสตร์พลาสม่ายังให้ผลทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ปัจจุบันพลาสมาพบได้ทั่วไปในหลอดไฟที่ใช้ไฟน้อย หน้าจอโทรทัศน์ และผ่านกระบวนการผลิตพลาสมาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมด วิทยาศาสตร์พลาสม่ายังให้ผลทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ปัจจุบันพลาสมาพบได้ทั่วไปในหลอดไฟที่ใช้ไฟน้อย หน้าจอโทรทัศน์ และผ่านกระบวนการผลิตพลาสมาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมด วิทยาศาสตร์พลาสม่ายังให้ผลทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ปัจจุบันพลาสมาพบได้ทั่วไปในหลอดไฟที่ใช้ไฟน้อย หน้าจอโทรทัศน์ และผ่านกระบวนการผลิตพลาสมาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมด
แม้ว่า JET และ TFTR จะผลิตพลังงานจำนวนมาก
แต่ก็น้อยกว่าพลังงานที่ใช้เพื่อทำให้พลาสมาร้อนในตอนแรก การทดลองที่ใหญ่กว่า ITER ซึ่งหมายถึง ‘ทาง’ ในภาษาละติน ได้รับการออกแบบมาโดยมีจุดประสงค์เพื่อให้มีเอาต์พุตกำลังฟิวชันที่มากกว่ากำลังไฟฟ้าเข้าสิบเท่า ITER ได้รับการออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์จากยุโรป ญี่ปุ่น รัสเซีย และสหรัฐอเมริกา มิติข้อมูลถูกกำหนดโดยกฎหมายมาตราส่วนที่ได้จากข้อมูลที่รวบรวมทั่วโลก ในปี 2547 และ 2548 พันธมิตรทั้งสี่นี้ได้เข้าร่วมโดยจีน เกาหลีใต้ และอินเดีย ไม่นานหลังจากนั้น พันธมิตรทั้งเจ็ดตกลงที่จะสร้าง ITER ที่ Cadarache ทางตอนใต้ของฝรั่งเศส องค์กรระหว่างประเทศของ ITER ซึ่งก่อตั้งขึ้นโดยสนธิสัญญาในปี 2549 เป็นความร่วมมือในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน พันธมิตรทั้งเจ็ดเป็นตัวแทนของมากกว่าครึ่งหนึ่งของโลก’ ประชากร งบประมาณประจำปีสำหรับการก่อสร้าง ITER อยู่ที่ประมาณ 0.5 พันล้านยูโร (0.7 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) นี้อาจดูเหมือนสูง แต่เป็นการลงทุนเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับค่าไฟฟ้าทั่วโลกประจำปีซึ่งอยู่ที่ประมาณ 2 ล้านล้านยูโรตามต้นทุนเฉลี่ยต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงในปี 2550 ในสหภาพยุโรป
การวิจัยฟิวชันนานาชาติครบรอบ 50 ปีเริ่มขึ้นในเดือนตุลาคม 2551 โดยมีการบรรยายเกี่ยวกับประวัติศาสตร์การหลอมรวมหลายครั้ง (ดูhttp://fire.pppl.gov ) ซึ่งแสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์ฟิวชันไม่ได้ใช้ชีวิตอย่างสงบในช่วงเวลานี้ Teller และ Artsimovich พูดถูก ฟิสิกส์และเทคโนโลยีของการหลอมรวมเป็นสิ่งที่ท้าทาย แต่ชุมชนฟิวชั่นสามารถภาคภูมิใจในความก้าวหน้าของมันได้
ทว่าชุมชนนี้จะไม่รู้จักประวัติศาสตร์ของตนเองในหนังสือของ Seife อย่างที่ยอมรับในชื่อเรื่อง มันเป็นประวัติศาสตร์ที่ค่อนข้างแปลก หลังจากเชื่อมโยงกันในช่วงปีแรก ๆ ของการวิจัยฟิวชันแล้ว บริษัทจะเน้นไปที่การฟิวชันฟิวชันบนโต๊ะ 2 อย่างอย่างไม่เป็นสัดส่วน ได้แก่ การหลอมเย็นและการหลอมแบบฟองสบู่ ซึ่งสร้างขึ้นโดยบุคคลที่แยกตัวออกมา
หนังสือเล่มนี้นำไปสู่ข้อสรุปที่น่าสงสัยอย่างไม่มีหลักฐานว่า “นักวิทยาศาสตร์ที่สิ้นหวังได้หลอกตัวเองและเพื่อนร่วมงานของพวกเขา — และโกง — ซ้ำแล้วซ้ำเล่า — โดยหวังว่าจะรักษาการสืบเสาะฟิวชั่นของพวกเขาให้คงอยู่ต่อไป” แต่มุ่งเน้นไปที่บุคคลภายนอกในพื้นที่ ซึ่งคิดว่าพวกเขาได้ค้นพบครั้งสำคัญ และใครหลังจากได้รับการพิสูจน์แล้วว่าผิดเมื่อผลลัพธ์ของพวกเขาไม่สามารถทำซ้ำโดยผู้อื่นได้ ก็ไม่กล้าที่จะยอมรับข้อผิดพลาดของพวกเขา โชคดีที่หนังสือเล่มนี้ไม่ได้ระบุเรื่องอื้อฉาวใด ๆ ในการวิจัยฟิวชั่นแม่เหล็ก ซึ่งเป็นสายหลักสำหรับพลังงานฟิวชัน แต่ผลที่ตามมาก็คือ ชุมชนนานาชาติขนาดใหญ่นี้ให้ความสนใจน้อยเกินไป ในขณะที่ความฝันเกี่ยวกับพลังงานที่ไร้ขอบเขตอาจทำให้นักวิทยาศาสตร์โดดเดี่ยว แต่ก็ไม่สามารถใช้ได้กับนักวิจัยฟิวชั่นทุกคนตามที่ผู้เขียนแนะนำ
หนังสือระบุอย่างถูกต้องว่าการตรวจสอบโดยเพื่อนเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นสำหรับการป้องกันความล้มเหลว นักวิทยาศาสตร์ที่เรียกร้องให้นักข่าวทำประกาศโดยไม่ได้พูดคุยกับเพื่อนร่วมงานแบบเดิมๆ แล้วตามด้วยการเผยแพร่ในวารสารที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อน (Peer-reviewed) กำลังตกอยู่ในอันตรายจากการทำลายชื่อเสียงของพวกเขา การตรวจสอบโดยเพื่อนอาจไม่เพียงพอเสมอไป นอกเหนือจากการตรวจสอบภายในแล้ว ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 JET ยังได้ตั้งค่าฐานข้อมูลภายในซึ่งมีข้อมูลการทดลองไว้ด้วย นักวิจัยภายในองค์กรสามารถตรวจสอบคำกล่าวอ้างทางวิทยาศาสตร์ของเพื่อนร่วมงานได้อย่างง่ายดาย ฐานข้อมูลแบบหลายอุปกรณ์ที่เปิดกว้างและเป็นสากลได้เกิดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ซึ่งพิสูจน์แล้วว่าเป็นพื้นฐานที่ดีสำหรับความก้าวหน้าในการวิจัยฟิวชัน ระบบดังกล่าวปกป้องนักวิทยาศาสตร์จากการบิดเบือนความจริงอย่างร้ายกาจที่สามารถกระตุ้นเมื่อพวกเขายังคงโดดเดี่ยวเกินไป บางที Seife อาจตกเป็นเหยื่อของ ‘ความคิดที่ปรารถนา’ และควรขอคำวิจารณ์จากเพื่อนร่วมงานก่อนที่จะเผยแพร่วิทยานิพนธ์ที่แปลกประหลาดเช่นนี้เว็บสล็อต
