ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವುದು |MIT ನ್ಯೂಸ್

ಇದು ಒಂದು ಶತಮಾನದಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳನ್ನು ಗೊಂದಲಕ್ಕೀಡುಮಾಡುವ ಪ್ರಶ್ನೆಯಾಗಿದೆ.ಆದರೆ, $625,000 US ಡಿಪಾರ್ಟ್‌ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಎನರ್ಜಿ (DoE) ಅರ್ಲಿ ಕೆರಿಯರ್ ಡಿಸ್ಟಿಂಗ್ವಿಶ್ಡ್ ಸರ್ವಿಸ್ ಅವಾರ್ಡ್‌ನಿಂದ ಉತ್ತೇಜಿತಗೊಂಡ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸೈನ್ಸ್ ಅಂಡ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ (NSE) ವಿಭಾಗದ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಮ್ಯಾಟಿಯೊ ಬುಕ್ಸಿ ಉತ್ತರಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಲು ಆಶಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.
ನೀವು ಪಾಸ್ಟಾಗಾಗಿ ನೀರಿನ ಮಡಕೆಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುತ್ತಿರಲಿ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುತ್ತಿರಲಿ, ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನ-ಕುದಿಯುವುದು-ಎರಡೂ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.
"ಕುದಿಯುವಿಕೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದೆ;ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ”ಬುಕ್ಕಿ ಹೇಳಿದರು.ಬಳಕೆಯ ಉದಾಹರಣೆ: ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್.
ಪ್ರಾರಂಭಿಸದವರಿಗೆ, ಕುದಿಯುವಿಕೆಯು ಸರಳವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ - ಗುಳ್ಳೆಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಅದು ಸಿಡಿಯುತ್ತದೆ, ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ.ಆದರೆ ಹಲವಾರು ಗುಳ್ಳೆಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡರೆ ಮತ್ತು ಒಗ್ಗೂಡಿಸಿ, ಮತ್ತಷ್ಟು ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ತಡೆಯುವ ಹಬೆಯ ಗೆರೆಯನ್ನು ರಚಿಸಿದರೆ ಏನು?ಇಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಯು ಕುದಿಯುವ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಒಂದು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಘಟಕವಾಗಿದೆ.ಇದು ಥರ್ಮಲ್ ರನ್‌ಅವೇ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಇಂಧನ ರಾಡ್‌ಗಳ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, "ಕುದಿಯುತ್ತಿರುವ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟು ಸಂಭವಿಸುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಮತ್ತು ಗುರುತಿಸುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ-ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ಬುಚ್ ಹೇಳಿದರು.
ಕುದಿಯುತ್ತಿರುವ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟಿನ ಆರಂಭಿಕ ಬರಹಗಳು 1926 ರ ಸುಮಾರು ಒಂದು ಶತಮಾನದಷ್ಟು ಹಿಂದಿನವು. ಬಹಳಷ್ಟು ಕೆಲಸಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದ್ದರೂ, "ನಾವು ಉತ್ತರವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ಬುಕ್ಸಿ ಹೇಳಿದರು.ಕುದಿಯುವ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟುಗಳು ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿ ಉಳಿದಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಮಾದರಿಗಳ ಸಮೃದ್ಧಿಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ಅಥವಾ ನಿರಾಕರಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿತ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ."[ಕುದಿಯುವುದು] ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಬುಸ್ಸಿ ಹೇಳಿದರು."ನಿಜವಾಗಿ ಏನು ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಊಹೆಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ವಿವರಗಳ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಾವು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ."
ಆದರೆ ಕಳೆದ ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳಿಂದ, Bucci ಮತ್ತು ಅವರ ತಂಡವು ಕುದಿಯುವ-ಸಂಬಂಧಿತ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಸಿಕ್ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಉತ್ತರವನ್ನು ನೀಡುವ ರೋಗನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿದೆ.ಗೋಚರ ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅತಿಗೆಂಪು ತಾಪಮಾನ ಮಾಪನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ರೋಗನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ."ಈ ಎರಡು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಲು ಸಿದ್ಧರಾಗಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಮೊಲದ ರಂಧ್ರದಿಂದ ಹೊರಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ" ಎಂದು ಬುಸ್ಸಿ ಹೇಳಿದರು.ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪವರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂನಿಂದ US ಡಿಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಎನರ್ಜಿ ಅನುದಾನಗಳು ಈ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು Bucci ಅವರ ಇತರ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಿಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಇಟಲಿಯ ಫ್ಲಾರೆನ್ಸ್ ಸಮೀಪದ ಸಿಟ್ಟಾ ಡಿ ಕ್ಯಾಸ್ಟೆಲ್ಲೊ ಎಂಬ ಸಣ್ಣ ಪಟ್ಟಣದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆದ ಬುಕ್ಸಿಗೆ, ಒಗಟುಗಳನ್ನು ಬಿಡಿಸುವುದು ಹೊಸದೇನಲ್ಲ.ಬುಚ್‌ನ ತಾಯಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಶಾಲಾ ಶಿಕ್ಷಕಿಯಾಗಿದ್ದರು.ಅವರ ತಂದೆ ಬುಕ್ಸಿಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಹವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಯಂತ್ರದ ಅಂಗಡಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು.“ನಾನು ಬಾಲ್ಯದಲ್ಲಿ ಲೆಗೊದ ದೊಡ್ಡ ಅಭಿಮಾನಿಯಾಗಿದ್ದೆ.ಇದು ಉತ್ಸಾಹವಾಗಿತ್ತು, ”ಅವರು ಸೇರಿಸಿದರು.
ಇಟಲಿಯು ತನ್ನ ರಚನೆಯ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ತೀವ್ರ ಕುಸಿತವನ್ನು ಅನುಭವಿಸಿದರೂ, ವಿಷಯವು ಬುಕ್ಸಿಯನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸಿತು.ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಉದ್ಯೋಗಾವಕಾಶಗಳು ಅನಿಶ್ಚಿತವಾಗಿದ್ದವು, ಆದರೆ ಬುಕ್ಸಿ ಆಳವಾಗಿ ಅಗೆಯಲು ನಿರ್ಧರಿಸಿದರು."ನನ್ನ ಉಳಿದ ಜೀವನಕ್ಕೆ ನಾನು ಏನನ್ನಾದರೂ ಮಾಡಬೇಕಾದರೆ, ಅದು ನಾನು ಇಷ್ಟಪಡುವಷ್ಟು ಒಳ್ಳೆಯದಲ್ಲ" ಎಂದು ಅವರು ತಮಾಷೆ ಮಾಡಿದರು.ಬುಕ್ಸಿ ಪಿಸಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪದವಿಪೂರ್ವ ಮತ್ತು ಸ್ನಾತಕೋತ್ತರ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು.
ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಅವರ ಆಸಕ್ತಿಯು ಅವರ ಡಾಕ್ಟರೇಟ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಬೇರೂರಿದೆ, ಅವರು ಪ್ಯಾರಿಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಫ್ರೆಂಚ್ ಕಮಿಷನ್ ಫಾರ್ ಆಲ್ಟರ್ನೇಟಿವ್ ಎನರ್ಜಿ ಮತ್ತು ಅಟಾಮಿಕ್ ಎನರ್ಜಿ (CEA) ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದರು.ಅಲ್ಲಿ, ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಯೊಬ್ಬರು ಕುದಿಯುವ ನೀರಿನ ಬಿಕ್ಕಟ್ಟಿನ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಸಲಹೆ ನೀಡಿದರು.ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬುಕ್ಸಿ MITಯ NSE ಮೇಲೆ ತನ್ನ ದೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾನೆ ಮತ್ತು ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ವಿಚಾರಿಸಲು ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಜಾಕೊಪೊ ಬುವೊಂಗಿಯೊರ್ನೊ ಅವರನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದನು.ಬುಕ್ಸಿ MITಯಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ CEA ನಲ್ಲಿ ಹಣವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು.2013 ರ ಬೋಸ್ಟನ್ ಮ್ಯಾರಥಾನ್ ಬಾಂಬ್ ದಾಳಿಯ ದಿನಗಳ ಮೊದಲು ಅವರು ರೌಂಡ್-ಟ್ರಿಪ್ ಟಿಕೆಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಆಗಮಿಸಿದರು.ಆದರೆ ಅಂದಿನಿಂದ ಬುಕ್ಸಿ ಅಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿದುಕೊಂಡರು, ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಮತ್ತು ನಂತರ NSE ನಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾದರು.
ಬುಸ್ಸಿ ಅವರು MIT ಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ದಾಖಲಾದಾಗ ತಮ್ಮ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಷ್ಟಪಟ್ಟಿದ್ದರು ಎಂದು ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ, ಆದರೆ ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ನೇಹ - ಅವರು NSE ಯ ಗುವಾನ್ಯು ಸು ಮತ್ತು ರೆಜಾ ಅಜಿಜ್ಯಾನ್ ಅವರನ್ನು ತಮ್ಮ ಉತ್ತಮ ಸ್ನೇಹಿತರು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತಾರೆ - ಆರಂಭಿಕ ಅನುಮಾನಗಳನ್ನು ಹೋಗಲಾಡಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದರು.
ಕುದಿಯುವ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಜೊತೆಗೆ, Bucci ಮತ್ತು ಅವರ ತಂಡವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದೆ."ಸುಧಾರಿತ ರೋಗನಿರ್ಣಯ, ಯಂತ್ರ ಕಲಿಕೆ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಉಪಕರಣಗಳ ಏಕೀಕರಣವು ಒಂದು ದಶಕದೊಳಗೆ ಫಲ ನೀಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಅವರು ದೃಢವಾಗಿ ನಂಬುತ್ತಾರೆ.
ಕುದಿಯುವ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲು ಬುಕ್ಸಿಯ ತಂಡವು ಸ್ವಯಂ-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿದೆ.ಯಂತ್ರ ಕಲಿಕೆಯಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ, ತಂಡವು ನಿಗದಿಪಡಿಸಿದ ಕಲಿಕೆಯ ಉದ್ದೇಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಯಾವ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಬೇಕೆಂದು ಸೆಟಪ್ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ."ಆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ರೀತಿಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಯಂತ್ರವು ಉತ್ತರಿಸುವ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ನಾವು ಕೇಳುತ್ತಿದ್ದೇವೆ" ಎಂದು ಬುಸ್ಸಿ ಹೇಳಿದರು."ಇದು ಕುದಿಯುತ್ತಿರುವ ಮುಂದಿನ ಗಡಿನಾಡು ಎಂದು ನಾನು ಪ್ರಾಮಾಣಿಕವಾಗಿ ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ."
"ನೀವು ಮರವನ್ನು ಹತ್ತಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹೋದಾಗ, ದಿಗಂತವು ವಿಶಾಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸುಂದರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೀರಿ" ಎಂದು ಬುಚ್ ಈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ ಅವರ ಉತ್ಸಾಹದ ಬಗ್ಗೆ ಹೇಳಿದರು.
ಹೊಸ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಶ್ರಮಿಸುತ್ತಿದ್ದರೂ, ಬುಕ್ಸಿ ಅವರು ಎಲ್ಲಿಂದ ಬಂದರು ಎಂಬುದನ್ನು ಮರೆತಿಲ್ಲ.ಇಟಲಿಯು 1990 ರ FIFA ವಿಶ್ವಕಪ್‌ನ ಆತಿಥ್ಯವನ್ನು ಸ್ಮರಣಾರ್ಥವಾಗಿ, ಪೋಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಸರಣಿಯು ಕೊಲೋಸಿಯಮ್‌ನ ಒಳಗಿನ ಫುಟ್‌ಬಾಲ್ ಕ್ರೀಡಾಂಗಣವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅವರ ಮನೆ ಮತ್ತು ಕಚೇರಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳದ ಹೆಮ್ಮೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಆಲ್ಬರ್ಟೊ ಬುರ್ರಿ ರಚಿಸಿದ ಈ ಪೋಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಭಾವನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಇಟಾಲಿಯನ್ ಕಲಾವಿದ (ಈಗ ಮರಣಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ) ಬುಸ್ಸಿಯ ತವರು ಸಿಟ್ಟಾ ಡಿ ಕ್ಯಾಸ್ಟೆಲ್ಲೊ ಅವರೂ ಆಗಿದ್ದರು.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಆಗಸ್ಟ್-10-2022