Reaksi Fusi Nuklir Arc Reactor

Assalamualaikum Wr.Wb.

Halo Agan-agan semua .
Selamat datang di blog sederhana ini . 
Tempat nongkrong anak anak galau namun tetap keep calm ,.

Ok , langsung saja ,.. sesuai judul blog ini . Kita akan membahas tentang ARC REACTOR , itu tuh ,.. alat yang berada pada dada iron man . pada tahu semua kan ? ini nih , ane kasih penampakannya ...

Namun sebelum mengenal Arc Reactor lebih dalam , kita harus tahu lebih dulu tentang Reaktor Nuklir dan apa itu Fusi Nuklir . Ini nih penjelasan singkatnya ...

Reaktor nuklir adalah suatu tempat atau perangkat yang digunakan untuk membuat, mengatur, dan menjaga kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju yang tetap. Berbeda dengan bom nuklir, yang reaksi berantainya terjadi pada orde pecahan detik dan tidak terkontrol.
Reaktor nuklir digunakan untuk banyak tujuan. Saat ini, reaktor nuklir paling banyak digunakan untuk membangkitkan listrik. Reaktor penelitian digunakan untuk pembuatan radioisotop (isotop radioaktif) dan untuk penelitian.

Sedangkan ,...

Fusi nuklir (reaksi termonuklir) adalah sebuah proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah sumber energi yang menyebabkan bintang bersinar, dan Bom Hidrogen meledak. FUSI NUKLIR, adalah energi maha dahsyat yang membakar Matahari dan bintang-bintang di alam semesta selama milyaran tahun.
 
Dan dalam 1 detik saja, Matahari menciptakan energi yang lebih besar dari yang telah digunakan seluruh umat manusia selama jutaan tahun. 380 milyar-milyar Megawatt.
Dalam 1 detik!

Matahari sendiri adalah bintang, dan Bintang sebenarnya adalah bola plasma Hidrogen raksasa yang terbakar. Proses pembakarannya dasarnya adalah Fusi Nuklir di intinya.

Pembentuk bintang-bintang itu utamanya adalah Hidrogen dan Helium. Dan Matahari sendiri terdiri dari 73.46% Hidrogen dan 24,85% Helium ( dan 0,77% oksigen dan seterusnya).

 

Dan selanjutnya adalah Arc Reactor ,. Apa sih Arc Reactor ?

           
Arc Reactor adalah reaktor fusi nuklir mini yang ada di dada Tony Stark, awalnya Arc reactor ini digunakan untuk menggantikan menggantikan sebuah electric motor yang disambungkan pada aki mobil untuk menghasilkan medan magnetik sehingga dapat menarik serpihan dan pecahan rudal jericho yang meledak didepan Tony Stark, selain untuk menarik racun pecahan paladium juga digunakan sebagai sumber energi utama Iron Man. Arc Reactor yang  miniatur dari reaksi nuklir dengan "Core Paladdium" untuk menahan radiasi yang dihasilkan reaksi fusi nuklir ini tidak tembus, terdapat hydrogen storage dan tempat reaksi fusi berlangsung. Lalu terdapat cincin dengan pilinan kabel yang membentuk seperti machine electric. Energi yang dihasilkan adalah 3 juta gigajoules per second atau 3 Gigawatt yang bekerja maksimal pada 15 menit. 

 Arc Reactor Tony Stark        

Arc Reactor Ivan Vanko

Mammoth Arc Reactor di Stark Energy sebagai sumber energi utama pabrik.

          Sebagai perbandingan kapasitas total nuklir di beberapa negara, seperti Perancis adalah 63 Gigawatt pertahun, Jerman 12 Gigawatt, Amerika 101 Gigawatt, Brazil 2 Gigawatt dan Swiss 3,3 Gigawatt. Dengan Nuclear Plantnya yang besarnya sudah mendekati gedung stadium , contoh lebak bulus. Kalo diperhatikan kapasitas energi yang dihasilkan Arc Reactor Tony Stark sudah mendekati total energi yang dihasilkan Nuclear Plant dari negara Swiss (terlihat ngaco tapi itulah perhitungan energi jika arc reactor itu tercipta). Pada Iron Man, Arc Reactor ini merupakan energi utama yang menggerakkan Jet Boots, Repulsor Blaster  and Ray, Cybernetic Helmet dan peralatan tempur yang ada di Mark III Iron Man. Dengan ukuran sebesar walkman jadul Arc Reactor menghasilkan energi yang begitu tinggi hingga mampu mencapai energi yang dihasilkan nuklir reaktor sebesar stadion.

 A. Tokamak Fusion Testing Reactor.        
               Tipe reaksi nuklir pada Arc Reactor adalah reaksi fusi atom hidrogen, atau dari model prototypenya Arc reactor TFTR-1, dengan TFTR itu adalah "Tokamak Fusion Test Reactor". Seperti kita ketahui TFTR itu merupakan reaktor yang digunakan untuk mengendalikan reaksi fusi nuklir yang dibuat di lab plasma fisik Universitas Princeton USA, pada tahun 1986 Tokamak berhasil memproduksi dan mengendalikan neutron neutron hasil reaksi fusi yang cendrung masih tidak stabil. Coba perhatikan design Tokamak dan design Arc Reactor dari Tony Stark, lebih tepatnya lagi Arc Reactor yang dibuat Tony Stark dan Ivan Vanko merupakan miniatur dari TFTR, tetapi tentu saja yang menjadi kunci utama disini adalah material yang karakteristik fisika dan kimia telah menjadi impian jutaan fisikawan dan ahli nuklir dunia, di Iron Man Tony Stark menjadikan "Core Palladium" sebagai kunci utamanya.

Tokamak Fusion Test Reactor, 1. Bagian Luar TFTR di Plasma physics Lab Princeton, 2. Bagian Luar TFTR, 3. Skema TFTR.

           
             Dengan kata lain Tokamak merupakan design dasar dari Arc Reactor, kita tahu bahwa Tokamak merupakan peralatan yang menggunakan medan magnet  untuk mengurung atau mengisolasi  plasma dalam bentuk torus, medan magnet ini didapatkan dengan memilinkan kawat superkonduktor pada plasma. Energi listirk yang tinggi dan perubahan medan listrik akan membentuk medan magnet yang tinggi. Kesetimbangan dari plasma didapatkan dengan medan magnet yang bergerak mengelilingi torus berbentuk helic. Pada tokamak akan didapatkan plasma yang terdiri dari deutrium dan tritium isotop dari Hidrogen. Dalam tokamak, medan toroid akan memproduksi elektromagnetik disekitar torus, lalu medan poloid akan menghasilkan arus listrik yang mengalir diplasma.
             Meskipun demikian tapi kenyataan belum ada material padat yang dapat bertahan dalam suhu plasma, artinya suhu yang sangat tinggi akan sangat sulit dikendalikan. Itu juga mengapa di semua pembangkit listrik nuklir dan non nuklir tempat untuk menurunkan panas atau heat exchange sangat penting, bahkan ukurannyapun sangat besar. Jika melihat Mammoth arc reactor dapat disimpulkan bahwa toroid pengurung plasma dibungkus dengan sejenis polimer berbentuk gelas. Tetapi ukurannya masih sangat relatif besar. Disini mungkin fantasi ilmiah dan akurasi perhitungan Tony Stark, solusinya ada pada Core Palladium. Dalam pembuatan Arc Reactor di Iron Man I oleh Tony dan pada permulaan Iron Man II oleh Ivan Vanko, core palladium digunakan untuk menggantikan medan plasma, dengan kata lain reaksi fusi dalam matrik yang terbentuk dalam Core Palladium sehingga radiasi sinar gamma tidak tembus dan dengan sifat superkonduktornya langsung mengantarkan arus listrik, dengan sumber energi yang mencapai 3 Gigawatt.
             Ini masih meragukan pada arc reactor itu sendiri, pertama kemampuan dari palladium untuk bertahan dengan sifat superkonduktornya pada suhu plasma pada rekator nuklir bisa mencapai 10 juta kelvin. Gelombang panas yang tinggi akan dengan mudah melenyapkan Tony dalam sekejab, kecuali dalam arc reactor yang kecil itu atau dalam Armornya Marc III terdapat sebuah mekanisme penukaran panas atau sebuah material yang sanggup menahan gelombang panas dan radiasi sinar gammanya.
           
             B. Cold Fusion Reactor.
             Jika melihat kasus ini dengan penggunaan palladium maka besar kemungkinan tipe reaktor yang dipakai adalah Cold Reaktor yang telah diteliti oleh  Stanley Pons dan Martin Fleischman. Terus terang reaktor tipe ini masih menjadi pro dan kontra dalam dunia energi bahkan mendekati negatif. Tetapi ahli nuklir Italia Andrea Rossi telah berhasil membukuat Cold Fusion Reactor dengan produksi energi sebesar 1 megawatt. Design dari peralatan cold fusion reaktor Fleischman menghasilkan sebuah energi panas yang berbeda "anomalous heat", justru melawan perhitungan proses reaksi nuklir umumnya. Dengan kata lain energi panas yang dihasilkan justru lebih kecil. Meski kecil tetapi dalam reaksi ini dapat menghasilkan neutron dan tritium yang menandakan terjadinya reaksi fusi.
             Awalnya cold fusion hanya berbentuk apparatus ato mirip elektroda sel dengan ukuran sedikit lebih besar, lalu penelitian Pons dan Fleischman dipublikasikan, serentak ahli nukir di dunia mengulangi metodanya dan mendapatkan hasil yang sangat berbeda, sehingga ini dianggap gagal.

Gambar A. Reaktor Cold Fusion dari , B.

Gambar. Cold Fusion Reactor yang dimiliki oleh Andrea Rosi.

            Ada dua alasan mengapa ane menduga kalo Arc Reactor itu terinspirasi dari Cold Fusion Reactor Pons dan Fleischman. Pertama, tentu saja terkait design reactor yang kecil untuk sebuah reaksi nuklir yang mampu meledakkan kota, sangat besar kemungkinan jenis reaktornya dingin. Kedua, penggunaan Palladium, dalam publikasinya Pons dan Fleischman menggunakan Palladium sebagai katoda dan elektrolit kuat untuk mendesign peralatan cold fusion skala labnya. Tahun 1989 dipastikan bahwa cold fusion itu tidak ada, pada tahun itu juga Tadahiko Mizuno assistant of Profesor di Univ Hokaido mendesign bentuk bari dari cell untuk cold fusion dan telah menelitinya dalam 20 tahun. Tentang "panas anomali" yang dihasilkan cold fusion Ponds dan Fleischman, kita terlalu fokus dalam penelitian tentang elektrolit elektrolit dan design reaktornya.  Hal yang dan terlupakan adalaj sifat katoda itu sendiri, dalam kasus ini adalah paladium, Mizuno menyarankan untuk lebih fokus pada perubahan struktur atom elektrodanya, dia memberinya nama dengan "The Host Metal Transmutation".

Core Palladium yang dilapisi dengan fluida tertentu pada pembuatan Arc Reactor TFTR-1, mengikuti designnya Andrea Rosi dengan mencoating atau melapisi Core Palldium dengan Elektrolit tertentu.

Tony Stark mencari Atom baru untuk menggantikan Core Palladium

            Mark wise sebagai konsultan sains Iron Man tentu saja sangat tahu tentang ini, sebuah fantasi untuk mengubah reaktor nuklir menjadi lebih kecil, tokamak dan fusion reakor yang produktif di bumi terlalu besar. Kuncinya mencari kondisi atau sebuah medium fusi. Dengan kata lainProf MarkWise berpikir bahwa design tokamak yang lebih mini akan terbentuk ketika mempunyai sifat seperti yang diduga Profesor Mizuno, dengan kata lain struktur atom paladium yang membentuk matrix tempat fusi ini berlangsung untuk mengganti medium plasma pada TFTR. Untuk mendapatkannya, tentu saja butuh penelitian sekitar 30 tahun lagi, atau tuhan benar benar mengirimkan inspirasi kepada seseorang untuk membuatnya menjadi nyata (itulah mengapa Tony Stark sangat jenius, bahkan dewa loki tidak bisa mengendalikan pikirannya, karena hatinya sudah digantikan Arc Reactor).

Ok , Semua itu dulu yang dapat ane berikan ,.
Ada kurang lebihnya ane mohon maaf ,.
Sekian dan Terima Kasih .

Wassalamualaikum Wr.Wb.