பாரதத்தின் அணுவியல் துறை மேதை டாக்டர் ஹோமி பாபா

This entry is part [part not set] of 31 in the series 20100319_Issue

சி. ஜெயபாரதன், B.E.(Hons), P.Eng.(Nuclear) கனடா

Fig. 1
Dr. Homi Jehangir Bhabha

Dr. Homi J. Bhabha
(1909 – 1966)

“அணுவைப் பிளந்து சக்தியை வெளியாக்குவதுடன், கடல் அலைகளின் ஏற்ற இறக்கத்தில் எழும் சக்தியைக் கையாண்டு, பரிதிக்கதிர் வெப்பத்தையும் கைப்பற்றி ஒருநாள் மின்சக்தி படைப்போம்”
தாமஸ் ஆல்வா எடிஸன் [ஆகஸ்டு 22, 1921]
“இன்னும் 20 ஆண்டுகளுக்குள் உலக நாடுகளின் தொழிற்துறை அரங்குகளிலும், இந்தியாவின் தொழில்வள நிதிப்போக்கிலும் அணுசக்திப் பெருமளவு பங்கேற்றுப் புரளப் போகிறது! முற்போக்கு நாடுகளின் கண்முன் தொழிற் துறைகளில் பிற்போக்கு அடைவதை வேண்டாதிருந்தால், பாரதம் அணுவியற் துறைகளை விருத்தி செய்வதில் முழுச்சக்தியுடன் முற்பட வேண்டும்”.
டாக்டர் ஹோமி பாபா [1948]
“சுருங்கித் தேயும் சுரங்க நிலக்கரி, குறைந்து போகும் ஹைடிரோ-கார்பன் எரிசக்திச் சேமிப்புகளை எதிர்பார்த்து விரிந்து பெருகும் இந்தியாவின் நிதிவள வேட்கையை நோக்கினால், நூறு கோடியைத் தாண்டிவிட்ட மக்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய யுரேனியம், தோரியம் ஆகியவற்றின் எரிசக்தியை முழுமையாகப் பயன்படுத்திப் பேரளவு அணுசக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறை ஒன்றுதான் தற்போது இந்தியாவுக்கு ஏற்றதாக உள்ளது”
டாக்டர் அனில் ககோட்கர் [அதிபதி அணுசக்திப் பேரவை 2003]

Fig. 1A
CIRUS Research Reactor, Mumbai, India

இந்திய விஞ்ஞானத் தொழிற்துறையின் பொற்காலச் சிற்பிகள்
பாரத கண்டத்தைச் சாணி யுகத்திலிருந்து [Cow Dung Age] அணுசக்தி யுகத்திற்கும், அண்டவெளி யுகத்திற்கும் இழுத்து வந்த அரசியல் மேதை, பண்டித ஜவாஹர்லால் நேரு. இந்தியா சுதந்திரம் அடைந்த பின், மேலை நாடுகள் போல் முன்னேறத் தொழிற் சாலைகள், மின்சக்தி நிலையங்கள், அணுசக்தி ஆராய்ச்சி, அண்டவெளித் தேர்வு போன்ற துறைகள் தோன்ற அடிகோலியவர் நேரு. 1945 ஆம் ஆண்டில் ஜப்பானில் அணுகுண்டுகள் விழுந்த பிறகு அமெரிக்கா, கனடா, ரஷ்யா, இங்கிலாந்து மற்றும் சில ஈரோப்பிய நாடுகளிலும் அணுவியல் ஆராய்ச்சி உலைகள் [Atomic Research Reactors] முளைத் தெழுந்தன. மேலை நாடுகளில் அதற்குப் பிறகு 1950-1960 ஆண்டுகளில் அணுசக்தியை ஆக்க வினைகளுக்குப் பயன்படுத்தச், சோதனை அணு மின்சக்தி உலைகள் [Test Atomic Power Reactors] கட்டப் பட்டன. அவை வெற்றிகரமாய் இயங்கி, வாணிபத்துறை அணுசக்தி நிலையங்கள் [Commercial Atomic Power Stations] தலை தூக்கத் தொடங்கின.
இந்தியாவில் அணுவியல் துறை ஆராய்ச்சியைத் துவக்கவும், ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தியைப் பயன்படுத்தவும் பண்டித நேரு வேட்கை கொண்டு அப்பணிகளைச் செய்ய ஓர் உன்னத விஞ்ஞானியைத் தேடினார். அப்போதுதான் டாக்டர் ஹோமி ஜெஹாங்கீர் பாபாவைக் [Dr. Homi Jehangir Bhabha] கண்டு பிடித்து, நேரு 1954 இல் மொம்பையில் அணுசக்தி நிலைப்பகத்தைத் [Atomic Energy Establishment, Trombay] துவக்கச் செய்தார்.

Fig. 1B
Bhabha Atomic Research Centre, Mumbai

1958 மார்ச் 14 இல் நேரு இந்திய அணுசக்தி ஆணையகத்தை [Indian Atomic Energy Commission] நிறுவனம் செய்து ஹோமி பாபாவுக்குத் தலைவர் [Chairman] பதவியை அளித்தார். நேருவைப் போன்று டாக்டர் ஹோமி பாபாவும் ஓர் தீர்க்க தரிசியே.
நேரு விண்வெளி ஆராய்ச்சியைத் துவங்க, விஞ்ஞானி டாக்டர் விக்ரம் சாராபாயைக் [Dr Vikram Sarabai] கண்டு பிடித்து, தும்பா ஏவுகணை மையத்தை [Thumba Rocket Launching Centre] நிறுவி, அவரைத் தலைவர் ஆக்கினார். இப்போது இந்தியா ஆசியாவிலே அணுவியல் ஆராய்ச்சியிலும், அண்டவெளி ஏவுகணை விடுவதிலும் முன்னணியில் நிற்கிறது. அணுசக்தி நிலையத்தை நிறுவனம் செய்ய ஏறக் குறைய எல்லாச் சாதனங்களும் இந்தியாவிலே இப்போது உற்பத்தி யாகின்றன! அதுபோல் அண்டவெளி ஏவுகணைகள் முழுக்க முழுக்க இந்தியப் படைப்பு. 1974 இல் பாரதம் தனது முதல் அடித்தள அணுகுண்டு வெடிப்பைச் [Underground Atomic Implosion] செய்து, உலகில் அணுகுண்டு வல்லமை யுள்ள ஆறாவது நாடாகப் பெயர் பெற்றது! அப்பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனைகளை மற்ற நாடுகளுடன் ஒப்பு நோக்கினால், இருபதாம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதியைப் இந்திய விஞ்ஞானத் தொழிற்துறையின் பொற்காலம் என்று வரலாற்றில் அழுத்தமாகச் செதுக்கி வைக்கலாம்! அப்புதிய பொற்காலத்தைப் பாரதத்தில் உருவாக்கிய சிற்பிகளுள் ஒருவராகக் கருதப்படுபவர், டாக்டர் பாபா.

Fig. 1C
Reactor Containment & Nuclear Fuel Bundle

பாரத நாட்டு அணுவியல் துறைகளின் பிதா
டாக்டர் பாபா ஓர் உயர்ந்த நியதிப் பௌதிக விஞ்ஞானி [Theoretical Physicist]. விஞ்ஞான மேதமையுடன் தொழில் நுட்பப் பொறியியல் திறமும் [Engineering Skill] பெற்றவர். மேலும் அவர் ஓர் கட்டடக் கலைஞர் [Architect]. கலைத்துவ ஞானமும், இசையில் ஈடுபாடும் உள்ளவர். மொம்பையில் பாபா அணுவியல் ஆய்வுக் கூடத்தை [Bhabha Atomic Research Centre] நேரில் பார்ப்பவர், பாபாவின் கலைத்துவக் கட்டட ஞானத்தை அறிந்து கொள்வர். விஞ்ஞானத்தில் அகிலக் கதிர்களைப் [Cosmic Rays] பற்றி ஆய்வுகள் செய்தவர். பரமாணுக்களின் இயக்க ஒழுக்கங்களை [Behaviour of Sub-atomic Particles] நுணுக்கமாக ஆராய்ந்து, அவற்றுக்கு அநேக விஞ்ஞான விளக்கங்கள் அளித்துத் தெளிவாக்கியவர். இந்தியாவில் முற்போக்குப் பௌதிகக் [Advanced Physics] கல்விக்கு விதையிட்டு, அதன் விருத்திக்கும், ஆராய்ச்சிக்கும் ஆய்வுக் கூடங்கள் அமைத்தவர். பாரதத்தில் அணுவியல் விஞ்ஞான ஆய்வுக்கும், அணுசக்தி நிலையங்கள் அமைப்புக்கும் திட்டங்கள் வகுத்து அவற்றை நிறைவேற்ற ஆராய்ச்சிக் கூடங்கள், இரசாயனத் தொழிற் சாலைகள் ஆகியவற்றைப் பக்க பலமாக நிறுவனம் செய்தவர். அவரது விஞ்ஞான ஆக்கத்திற்கும், நிறுவன ஆட்சித் திறமைக்கும், அகில நாட்டு விஞ்ஞானிகளின் மதிப்பைப் பெற்றவர். இந்தியாவிலும் வெளிநாட்டிலும் விஞ்ஞானப் பேரவைகளில் பொறுப்பான பெரிய பதவிகள் ஏற்றவர். குறிப்பாக ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தியைப் பயன்படுத்தும் அகிலச் சபைகளில் [Organizations for the Peaceful Uses of Atomic Energy] உயர்ந்த பதவி வகித்தவர். இந்தியாவின் பாரத ரத்னா விருதையும், இங்கிலாந்தின் ஃபெல்லோ ஆஃப் ராயல் சொசைடி [Fellow of Royal Society] கௌரவ அங்கிகரிப்பையும் பெற்றவர். எந்த ஆசிய நாட்டிலும் இல்லாத மாபெரும் அணுசக்தித் துறைகளை இந்தியாவில் நிறுவி, பாரத நாட்டை முன்னணியில் நிறுத்திய டாக்டர் பாபா, பாரதத்தின் அணுவியல் துறைப் பிதாவாகப் போற்றப்படுகிறார்.

Fig. 1D
Reactors under Construction in India

ஹோமி பாபாவின் ஆரம்ப வாழ்க்கை வரலாறு
ஹோமி பாபா ஓர் பார்ஸி குடும்பத்தில் 1909 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 30 ஆம் தேதி மொம்பையில் [Bombay] பிறந்தார். அங்கே பள்ளிப் படிப்பை முடித்துக் கொண்டு, யந்திரப் பொறியியல் [Mechanical Engineering] பட்டம் பெற, 1927 இல் இங்கிலாந்து சென்று கேம்பிரிட்ஜ் கான்வில் கையஸ் கல்லூரியில் [Gonville & Caius College, Cambridge] சேர்ந்தார். அங்கே அவரது கணித ஆசிரியர், பால் டிராக் [Paul Dirac (1902-1984)]. பால் டிராக் கணிதத்திலும் நியதிப் பௌதிகத்திலும் [Theoretical Physics] வல்லுநர். அவர்தான் முதன் முதலில் ஒப்புமை மின்னியல் நியதியைப் [Relativistic Electron Theory] படைத்தவர். அந்த நியதி எதிர்த்-துகள்களின் [Anti-Particles] இருப்பை முன்னறிவித்துப் பின்னால் பாஸிடிரான் [Positron] கண்டு பிடிக்க உதவியது. 1933 இல் அலை யந்திரவியல் [Wave Mechanics] துறைக்கு ஆக்கம் அளித்தற்கு இன்னொரு விஞ்ஞானியுடன், டிராக் நோபெல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டார். அவரது கல்விப் பயிற்சி பாபாவைக் கணிதத்திலும், நியதிப் பௌதிகத்திலும் தள்ளி, விஞ்ஞானத்தில் வேட்கை மிகுந்திடச் செய்தது.

Fig. 1E
Reactor End Shield under Fabrication in India

1930 இல் யந்திரப் பொறியியலில் முதல் வகுப்பு ஹானர்ஸ் பட்டம் பெற்ற பிறகு, கேம்பிரிடிஜ் காவென்டிஷ் ஆய்வகத்தில் [Cavendish Laboratories] ஆராய்ச்சி செய்யப் புகுந்தார். அப்போது ஈரோப்புக்கு விஜயம் செய்து, உல்ஃப்காங் பாலி [Wolfgang Pauli], அணுவியல் ஆராய்ச்சி விஞ்ஞானி என்ரிகோ ·பெர்மி [Enrico Fermi], அணுவின் அமைப்பை விளக்கிய நீல்ஸ் போஹ்ர் [Neils Bohr], பளு சக்திச் சமன்பாடு [Mass Energy Equation] படைத்த ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் [Albert Einstein] போன்ற ஒப்பற்ற விஞ்ஞான மேதைகளைக் கண்டு உரையாடி, அவர்களது நட்பைத் தேடிக் கொண்டார். பாலி, ஃபெர்மி, போஹ்ர், ஐன்ஸ்டைன் அத்தனை பேரும் பௌதிகப் படைப்புகளுக்காக நோபெல் பரிசு பெற்றவர்.

1935 ஆம் ஆண்டு பௌதிக விஞ்ஞானத்தில் டாக்டர் ஆஃப் ஃபிளாஸ்ஃபி [Ph.D.] பட்டம் பெற்று, 1939 ஆண்டு வரை கேம்பிரிட்ஜில் விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்து வந்தார். அப்போது இங்கிலாந்தின் ஃபெல்லோ ஆஃப் ராயல் சொசைடி [Fellow of Royal Society] அங்கிகரிப்பும் பாபா பெற்றார். அதே சமயத்தில் F.R.S. பெற்ற கனடாவின் அணுவியல் மேதை, டாக்டர் W.B. லூயிஸ் [Dr. W. B. Lewis], பாபாவின் நெருங்கிய நண்பர். 1957 இல் கனடா இந்திய அணு உலை, சைரஸ் [Canada India Reactor, CIRUS] மொம்பையில் நிறுவனம் செய்யவும், ராஜஸ்தான் கோட்டா, சென்னைக் கல்பாக்கம் ஆகிய இடங்களில் கான்டு [CANDU] அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் தோன்றுவதற்கும், பாபா-லூயிஸ் கல்லூரி நட்பு அடிகோலியது.

Fig. 1F
Kaiga Atomic Power Station

அகிலக்கதிர் பற்றிய அடிப்படை விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

உயர் சக்தி பௌதிகத்தின் [High Energy Physics] பாகமான குவாண்டம் மின்னியல் கொந்தளிப்பின் [Quantum Electrodynamics] ஆரம்ப விருத்திக்கு, டாக்டர் பாபா மிகுந்த படைப்புகளை அளித்துள்ளார். அவரது முதல் விஞ்ஞான வெளியீடு, பிண்டத்தில் உயர் சக்திக் காமாக்கதிர்கள் விழுங்கப் படுவதைப் [Absorption of High Energy Gamma Rays in Matter] பற்றியது. ஒரு பிரதமக் காமாக்கதிர் எலக்டிரான் பொழிவாக [Electron Showers] மாறித் தன் சக்தியை வெளியேற்றுகிறது. பாஸிடிரானைச் [Positron] சிதறும் எலக்டிரானின் முகப் பரப்பை [Cross Section], 1935 இல் முதன் முதல் கணக்கிட்ட விஞ்ஞானி, டாக்டர் பாபா. [முகப் பரப்பு என்பது மிகச் சிறிய அணுக்கருப் பரப்பளவு. அந்தப் பரப்பளவு ஓர் அணுக்கரு இயக்கம் நிகழக் கூடும் எதிர்பார்ப்பைக் (Probabilty) கணிக்கிறது]. அந்த நிகழ்ச்சி எதிர்பார்ப்பு “பாபாச் சிதறல்” [Bhabha Scattering] என்று இப்போது பௌதிக விஞ்ஞானத்தில் அழைக்கப் படுகிறது.
டாக்டர் பாபா அகிலக் கதிர்களைப் பற்றி ஆராய்ச்சிகள் செய்தார். பூமியின் மட்டத்திலும், தரைக்குக் கீழும் காணப்படும் ஆழத்தில் ஊடுறுவும் துகள்கள் [Highly Penetrating Particles] எலக்டிரான்கள் அல்ல, என்று 1937 இல் பாபா எடுத்துக் கூறினார். ஒன்பது ஆண்டுகள் கழித்து, 1946 இல் அக்கூற்று மெய்யானது என்று நிரூபிக்கப் பட்டது. ஆழமாய் ஊடுறுவும் அந்தத் துகள்கள் மியூ-மேஸான் [Mu-Meson] என்று பின்னால் கண்டு பிடிக்கப் பட்டன. வெக்டர் மேஸான் [Vector Meson] இருப்பதை, டாக்டர் பாபா ஒரு நியதி மூலம் எடுத்துரைத்தார்.

Fig. 1G
Pandit Nehru & Dr. Homi Bhabha

1938 இல் பூமியின் வாயு மண்டலத்தை அதி வேகமாய்த் தாக்கும், அகிலக் கதிர்களின் ஆயுளைக் கணித்து ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் தொகுத்த “சிறப்பு ஒப்புமை நியதியின்” [Special Theory of Relativity] காலக் கொள்ளளவு மாறுபாட்டை [Time Dilation Effect] உறுதிப் படுத்தினார். அந்த முறைக்கு ஒரு பூர்வீக வழியையும் வகுத்தார். ஒப்புமை நியதி உரைத்தது போல் அதே துள்ளிய அளவு அகிலக் கதிர்களின் ஆயுட் காலம் நீடிப்பதாகக் காணப் பட்டது.
பாரத தேசத்தில் பாபா தோற்றுவித்த விஞ்ஞான ஆய்வகங்கள்
1939 இல் இரண்டாம் உலகப் போர் மூண்டது. விடுமுறையில் இந்தியாவுக்கு வந்த பாபா, யுத்தம் நடந்த காரணத்தால், மீண்டும் இங்கிலாந்துக்குப் போக முடியவில்லை. டாக்டர் பாபாவுக்குப் பெங்களூர், இந்திய விஞ்ஞானக் கழகத்தில் [Bangalore, Indian Institute of Science] அகிலக்கதிர் [Cosmic Rays] ஆய்வுத் துறைப் பகுதியில் ஓரிடம் காத்திருந்தது. அப்போது அதன் ஆணையாளர், நோபெல் பரிசு பெற்ற பாரத விஞ்ஞான மேதை, டாக்டர் சி. வி. ராமன் [Director Dr. C.V. Raman (1888-1970)]. டாக்டர் ராமன் மீது டாக்டர் பாபாவுக்கு அளவு கடந்த மதிப்பு. அவரது விஞ்ஞான மேதமை, ஆழ்ந்த முறையில் பாபாவை ஊக்கியது. பாபா பாரதத்திலே தங்க முடிவு செய்து விஞ்ஞான முற்போக்கிற்கும், பொறியியல் தொழில் விருத்திக்கும் பணிசெய்ய முற்பட்டார்.

Fig. 2
Dr. Homi Bhabha with Dr. Einstein

1944 இல் தொழிற்துறை வளர்ச்சி அடைய விஞ்ஞானிகளுக்கு முற்போக்கான பௌதிகப் பயிற்சி அளிக்க ஓர் அரிய திட்டத்தை வெளியிட்டார். அதைப் பின்பற்றி டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம் [The Tata Institute of Fundamental Research] பம்பாயில் 1945 இல் நிறுவப்பட்டு, சாகும் நாள் வரை டாக்டர் பாபா அதன் ஆணையாளராகப் [Director] பணியாற்றி வந்தார். ஆசியாவிலே அதி உன்னத விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்து வரும் ஓர் உயர்ந்த ஆய்வுக் கூடம் அது. 1952 ஆம் ஆண்டில் அடிப்படைத் துகள் மேஸான்களில் [Fundamental Particle, Mason] ஒன்றைக் கண்டு பிடித்து “மேனன் மேஸான்” [Menon Mason] என்று பெயரிட்ட பேராசிரியர் எம்.ஜி.கே. மேனன், இந்தியப் படைத்துறை ஆலோசகர், டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா ஆகிய விஞ்ஞான மேதைகளை உருவாக்கியது, டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம்.
இந்தியாவில் அணுவியல் விஞ்ஞானத் துறைகள் வளர்ச்சி
டாக்டர் பாபாவின் உன்னதப் படைப்பு, பாரத தேசத்தில் நிலையாக வளர்ச்சி பெறும், உயர்ந்த ஓர் அணுவியல் துறைத்தொழில் அமைப்பு. அணு ஆய்வுக் கூடங்கள், அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள், அவற்றுக்கு ஒழுங்காக எரிப்பண்டங்கள் ஊட்டும் யுரேனியம், தோரியத் தொழிற்சாலைகள் [Indian Rare Earths], கான்டு அணு உலைகளுக்கு வேண்டிய மிதவாக்கி [Moderator] கனநீர் உற்பத்திச் சாலைகள் , கதிரியக்கப் பிளவுக் கழிவுகளைச் [Radioactive Fission Products] சுத்தீகரித்துப் புளுடோனியத்தைப் பிரிக்கும் ரசாயனத் தொழிற்சாலை [Spent Fuel Reprocessing Plant], தாதுப் பண்டத்தை மாற்றி அணு உலைக்கேற்ற எரிக்கோல் கட்டுகள் தயாரிப்பு [Nuclear Fuel Bundle Fabrication], அணுசக்தி நிலையங்களை ஆட்சி செய்ய மின்னியல் கருவிகள், மானிடர் உடல் நிலையைக் கண்காணிக்கக் கதிரியக்க மானிகள் [Control System Instrumentations, Radiation Monitors], மின்சாரச் சாதனங்கள், கன யந்திரங்கள், கொதி உலைகள், பூதப் பம்புகள், வெப்ப மாற்றிகள் போன்று ஏறக் குறைய எல்லா வித பாகங்களும் பாரத நாட்டிலே தயாராகின்றன. அணு உலைகளை இயக்கும் இளைஞர் பயிற்சி பெற அணுவியல் துறைக் கல்வி, மற்றும் பயிற்சிப் பள்ளிகள் பாரதத்தில் உள்ளன.

Fig. 3
Present & Future Power

இந்தியா கீழ்த்தள அணுகுண்டை 1974 மே மாதம் 18 இல் வெடித்தற்கு முன் அணுவியல் சாதனங்கள் பல, அமெரிக்கா, கனடா, இங்கிலாந்து ஆகிய மேலை நாடுகளிலிருந்து வந்தன. அணுகுண்டு வெடிப்பிற்குப் பிறகு, அம்மூன்று நாடுகளும் வெகுண்டு அணுவியல் சாதனங்களை இந்தியாவுக்கு அனுப்புவதில்லை. 1974 ஆண்டுக்குப் பிறகு அணுசக்தித் துறை விருத்தியில் பாரத நாடு தன் காலிலே நிற்கிறது! சில குறிப்பிட சாதனங்களை மட்டும் ஈரோப்பில் வாங்கிக் கொள்கிறது, இந்தியா. இவ்வாறு பல்துறைகள் இணைந்து முழுமை பெற்றுச் சீராய் இயங்கும் மாபெரும் அணுவியல் துறை அமைப்பகம், இந்தியாவைப் போல் வேறு எந்த ஆசிய நாட்டிலும் இல்லை!
பாரதத்தில் அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் அமைப்பு
டாக்டர் பாபா முதலில் ஆராய்ச்சிகள் புரிய ஆய்வு அணு உலைகளை [Research Reactors] நிறுவினார். இந்திய விஞ்ஞானிகள் அமைத்த “அப்ஸரா” நீச்சல் தொட்டி அணு உலையும் [Swimming Pool Reactor, Apsara], கனடா இந்தியக் கூட்டுறவில் கட்டப் பட்ட “ஸைரஸ்” வெப்ப அணு உலையும் [Canada India Reactor Utility & Service, Cirus] டிராம்பே அணுசக்திக் கூடத்தில் [Atomic Energy Establishment, Trombay, Now Bhabha Atomic Research Centre] அமைக்கப் பட்டன. ஸைரஸ் ஆராய்ச்சி அணு உலையை இயக்க 1957 இல் பல எஞ்சினியர்கள், விஞ்ஞானிகள் கனடாவில் உள்ள NRX ஆய்வு உலையில் பயிற்சி பெற அனுப்பட்டார்கள். 1960 இல் இயங்க ஆரம்பித்த ஸைரஸ் அணு உலையை, பிரதமர் நேரு திறந்து வைத்தார். துவக்க விழாவிற்கு அகில நாட்டு விஞ்ஞானிகள் பலர் வந்திருந்தனர்.

Fig. 4
Indian Nuclear Power Stations -1

அடுத்து சென்னைக் கல்பாக்கத்தில் இரண்டாவது அணுவியல் ஆய்வுக் கூடம் [Indira Gandhi Atomic Research Centre] தோன்றியது. அங்கு வேகப் பெருக்கிச் சோதனை அணு உலையும் [Fast Breeder Test Reactor], காமினி அணு உலையும் [Kamini Reactor], இரட்டை அணுசக்தி மின்சார நிலையமும் [CANDU Model] உள்ளன. அணுசக்தி ஆராய்ச்சிக் கூடங்கள், மற்றும் அணுவியல் துணைத் தொழிற்சாலைகள் எல்லாம் அணுசக்தித் துறையகத்தின் [Dept of Atomic Energy] கீழ்ப் பணி புரிகின்றன.
அடுத்து பாபா அணுமின் சக்தி நிலையங்களை [Atomic Power Station] அமைக்க அடிகோலினார். முதலில் அமெரிக்காவின் ஆதரவில், தாராப்பூரில் கொதிநீர் அணுசக்தி மின்சார நிலையம் [Boiling Water Reactor, BWR] இரண்டை, ஜெனரல் எலக்டிரிக் கம்பெனி கட்டியது. ஒப்பந்தப்படி இதற்கு வேண்டிய செழிப்பு யுரேனிய [Enriched Uranium] மூலத் தாது, அமெரிக்காவிலிருந்து இறக்குமதி செய்யப்பட்டு, ஹைதராபாத் எரிக்கோல் தயாரிப்புத் தொழிற்சாலையில் [Fuel Fabrication Plant] உருவானது. கொதிநீர் அணுஉலை இயக்கத்தில் தீவிரக் கதிரியக்கத் தீண்டல்கள் [Radioactive Contaminations] உண்டாவதால், அம்மாடல்கள் பிறகு இந்தியாவில் பெருகவில்லை. கொதிநீர் அணுஉலை இயக்கத்தில் பயிற்சி பெற பல எஞ்சினியர்கள் அமெரிக்காவுக்கு அனுப்பப் பட்டார்கள்.
அடுத்து கனடாவின் கூட்டுறவில், கனடாவின் கான்டு [Canadian Deuterium Uranium, CANDU] மாடலில் இரட்டை அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் ராஜஸ்தானில் கோட்டாவுக்கு அருகிலும், சென்னைக் கல்பாக்கத்திலும் கட்ட ஏற்பாடுகள் செய்யப்பட்டன. அவற்றுக்குத் தேவையான இயற்கை யுரேனியம் [Natural Uranium] பாரதத்தில், மிஞ்சிய அளவில் கிடைக்கிறது. கனடா இந்திய ஒப்பந்தத்தின் போது, டாக்டர் பாபா இந்தியாவிலே கான்டு எரிக்கோல் [CANDU Fuel Bundles] தயாரிக்கவும், கான்டு அணுஉலைக் கலன்களைப் புதிதாய் உற்பத்தி செய்யவும், அந்த மாடல் நிலையங்களைப் பெருக்கும் உரிமைகளையும் கனடாவிட மிருந்து முதலிலேயே வாங்கிக் கொண்டார்.

Fig. 5
Indian Atomic Power Stations -2

அணுமின் சக்தி உற்பத்திக்கு ஆதரவான தொழிற்சாலைகள்
2002 இல் தற்போது புதிதாக எட்டு கான்டு அணுசக்தி நிலையங்கள் இந்தியரால் கட்டப் பட்டு, அவை இயங்க ஆரம்பித்து மின்சாரத்தை பரிமாறிக் கொண்டு வருகின்றன. மேலும் புதிதாக ஆறு கான்டு அணுசக்தி நிலையங்கள் நிறுவனமாகிக் கொண்டிருக்கின்றன. மொத்தம் 13 அணுசக்தி நிலையங்கள் இயங்கி வருகின்றன. முதல் ராஜஸ்தான் கான்டு நிலையத்தில் பக்கப் பாதுகாப்புறை [End Shields] ஒன்றில் கதிரியக்க நீர் தொடர்ந்து கசிவதால், அணுஉலை இயக்கம் நிரந்தரகாக நிறுத்தப் பட்டுள்ளது.
அணு உலைகளுக்குத் தேவையான மூலத் தாதுக்களை உற்பத்தி செய்யும் தொழிற்சாலைகள் [Indian Rare Earths], [Uranium Corporation of India Ltd], எரிக்கோல் தயாரிக்கும் கூடங்கள் [Nuclear Fuel Complex], கழிவு எருக்களைச் சுத்தீகரிக்கும் தொழிற்சாலைகள் [Fuel Reprocessing Plants], கனநீர் உற்பத்திச் சாலைகள் , உலைக்கலன், உலைச் சாதனங்கள் உற்பத்திக்கு கன மின்சாரச் சாதனத் தொழிற்கூடம் [Bharath Heavy Electricals, Bhopal], [Larson & Tubro], [KSP Poona], அணுஉலை இயக்கக் கருவிகள், கதிரியக்க மானிகள் தயாரிக்கும் கூடங்கள் [Electronic Corporation of India Ltd] போன்றவை சில குறிப்பிடத் தக்கவை.

Fig. 6
Steam Generator Nuclear Type

1955 இல் ஜெனிவாவில் நிகழ்ந்த ஐக்கிய நாடுகளின் ஆக்கவினை அணுசக்திப் பேரவைக்கு [United Nations Conferrence on the Peaceful Uses of Atomic Energy] டாக்டர் பாபா தலைவராகத் தேர்ந் தெடுக்கப் பட்டார். 1960 முதல் 1963 வரை அகில நாடுகளின் தூய & பயன்படும் பௌதிக ஐக்கிய அவைக்குத் [International Union of Pure & Applied Physics] தலைவராகப் பணியாற்றினார். 1964 இல் நடந்த ஐக்கிய நாடுகளின் ஆக்கவினை அணுசக்திப் பேரவையில், முன்னேறும் நாடுகளைப் பார்த்து, “மின்சக்தி இல்லாமைப் போல் செலவு மிக்க எந்த மின்சக்தியும் இல்லை” [No power is as costly as no power] என்று பாபா கூறிய ஒரு பொன்மொழியை உலக நாடுகள் எடுத்துப் பறைசாற்றின.
பாரதத்தின் அணுவியல் மேதை பாபாவின் மரணம்
1962 அக்டோபர் 26 இல் சைனா இந்தியாவின் மீது படையெடுத்து வடக்கே சில பகுதிகளைப் பிடுங்கிக் கொண்டு போனது. பாரதம் எதிர்க்க வலுவற்றுத் தோல்வி யுற்றுக் தலை குனிய நேரிட்டது! பண்டித நேரு 1964 மே 27 இல் காலமாகி, லால் பகதூர் சாஸ்திரி பிரதமரானார். அடுத்து சைனா 1964 அக்டோபர் 21 இல் தனது முதல் அணுகுண்டு வெடிப்புச் சோதனையைச் செய்து, அண்டை நாடான இந்தியாவைப் பயமுறுத்தியது!

Fig. 7
Fuels Cost Comparison

டாக்டர் பாபா, பாரதம் வலுவடைய பிரதமரை ஒப்ப வைத்து, அணு ஆயுதம் உண்டாக்க அடிகோலினார். பின்னால் ஹோமி சேத்னா [Homi Sethna] காலத்தில் அணுகுண்டு தயாரிக்கப் பட்டு கீழ்த்தள வெடிப்புச் [Underground Implosion] சோதனை 1974 மே மாதம் 18 இல் ராஜஸ்தான் பொக்ரான் பாலை வனத்தில் நிறைவேறியது.
1966 ஜனவரி 24 ஆம் தேதி வியன்னாவில் அகில நாட்டு அணுவியல் நிகழ்ச்சியில் பங்கு கொள்ளச் செல்லும் போது, ஆல்·ப்ஸ் மலைத்தொடர் மான்ட் பிளாங்கில் [Mont Blanc] விமானம் மோதி, டாக்டர் பாபா தனது 57 ஆம் வயதில் அகால மரணம் எய்தினார். பாரதம் ஓர் அரிய விஞ்ஞான மேதையை இழந்தது. அவர் விதையிட்டுச் சென்ற அரும்பெரும் அணுவியல் திட்டங்களை, அவருக்குப் பின்வந்த ஹோமி N. சேத்னா, டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா, டாக்டர் M.R. சீனிவாசன் ஆகியோர் நிறைவேற்றி, அவை யாவும் பன்மடங்கு இப்போது பெருகி ஆல விழுதுகள் போல் விரிந்து கொண்டே போகின்றன. 2005 ஆம் ஆண்டு மார்ச்சு 6 ஆம் தேதி இந்திய அணுசக்தித் துறையின் மாபெரும் புதிய காண்டு 540 MWe அணுமின் நிலையம் தாராப்பூரில் “பூரணம்” [Criticality] அடைந்துள்ளது, மகத்தான சாதனையாகக் கருதப்படுகிறது.

Fig. 8
Indian Nuclear Industry Infrastructure-1 Map

தற்போது 15 அணுமின் நிலையங்கள் இந்தியாவில் இயங்கி வருகின்றன. தாராப்பூரின் இரட்டைப் புதிய நிலையங்கள் மின்னாற்றல் இன்னும் சில மாதங்களில் பரிமாறும் போது, மொத்தம் 3960 MWe மின்சாரம் அனுப்பப்படும். அடுத்து 8 அணுமின் நிலையங்கள் பாரதத்தில் கட்டுமானமாகி வருகின்றன. அவை எதிர்பார்க்கும் 2008 ஆம் ஆண்டில் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யும் போது மொத்த ஆற்றல் 6780 MWe ஆகப் பெருகி, கி.பி. 2020 இல் 20,000 MWe மின்சார ஆற்றலை அடையும் குறிக்கோள் நிறைவேறும்.
டாக்டர் பாபா திருமணம் செய்து கொள்ள வில்லை. அவரது அன்பு இல்லத்தரசி விஞ்ஞானம் ஒன்றுதான்! நேரடிப் பார்வையில் அவர் மொம்பையில் உருவாக்கிய டிராம்பே அணுசக்தி நிலைப்பகம் [Atomic Energy Establishment, Trombay], பாபா அணுவியல் ஆராய்ச்சி மையம் [Bhabha Atomic Research Centre] எனப் பெயர் பெற்று, அவரது நினைவை நிரந்தரமாக்கி விட்டது. இந்திய அணுவியல் தொழிற் துறைகளின் பொற்காலத்திற்கு, டாக்டர் பாபாவின் பணிகள் பேரொளி அளித்துள்ளன என்பதில் சிறிதேனும் ஐயமில்லை.

Fig. 9
Indian Nuclear Industry Infrastructure-2 Map

********************
India’s operating nuclear power reactors:

Reactor State Type MWe net, each Commercial operation Safeguards status
Tarapur 1 & 2 Maharashtra BWR 150 1969 item-specific
Kaiga 1 & 2 Karnataka PHWR 202 1999-2000
Kaiga 3 Karnataka PHWR 202 2007
Kakrapar 1 & 2 Gujarat PHWR 202 1993-95 in 2012 under new agreement
Kalpakkam 1 & 2 (MAPS) Tamil Nadu PHWR 202 1984-86
Narora 1 & 2 Uttar Pradesh PHWR 202 1991-92 in 2014 under new agreement
Rajasthan 1 Rajasthan PHWR 90 1973 item-specific
Rajasthan 2 Rajasthan PHWR 187 1981 item-specific
Rajasthan 3 & 4 Rajasthan PHWR 202 1999-2000 early 2010 under new agreement
Rajasthan 5 Rajasthan PHWR 202 Feb 2010 Oct 2009 under new agreement
Tarapur 3 & 4 Maharashtra PHWR 490 2006, 05
Total (18) 3981 MWe

Kalpakkam also known as Madras/MAPS
Rajasthan/RAPS is located at Rawatbhata and sometimes called that
Kaiga = KGS, Kakrapar = KAPS, Narora = NAPS
dates are for start of commercial operation.

India’s nuclear power reactors under construction:

Reactor Type MWe net, each Project control Commercial operation due Safeguards status
Kaiga 4 PHWR 202 MWe NPCIL 3/2010
Rajasthan 6 PHWR 202 MWe NPCIL 2/2010 Oct 2009 under new agreement
Kudankulam 1 PWR (VVER) 950 MWe NPCIL 9/2010 item-specific
Kudankulam 2 PWR (VVER) 950 MWe NPCIL 3/2011 item-specific
Kalpakkam PFBR FBR 470 MWe Bhavini 9/2011 –
Total (5) 2774 MWe

Rajasthan/RAPS also known as Rawatbhata
dates are for start of commercial operation.
Power reactors planned or firmly proposed

Reactor State Type MWe net, each Project control Start construct Start operation
Kakrapar 3 Gujarat PHWR 640 NPCIL 2010? 2014
Kakrapar 4 Gujarat PHWR 640 NPCIL 2010? 2014
Rajasthan 7 Rajasthan PHWR 640 NPCIL 2010? 2014
Rajasthan 8 Rajasthan PHWR 640 NPCIL 2010? 2014
Kudankulam 3 Tamil Nadu PWR – AES 92 or AES-2006 1050-1200 NPCIL late 2010? 2017
Kudankulam 4 Tamil Nadu PWR – AES 92 or AES-2006 1050-1200 NPCIL 2011? 2017
Jaitapur 1 & 2 Maharashtra PWR – EPR 1600 NPCIL by 2012 2017-18
Kaiga 5 & 6 Karnataka PWR 1000/1500 NPCIL by 2012
Kudankulam 5 & 6 Tamil Nadu PWR – AES 92 or AES-2006 1050-1200 NPCIL 2012? 2017
Kudankulam 7 & 8 Tamil Nadu PWR – AES 92 or AES-2006 1050-1200 NPCIL 2012? 2017
? PWR x 2 1000 NPCIL/NTPC by 2012? 2014
Jaitapur 3 & 4 Maharashtra PWR – EPR 1600 NPCIL by 2016
Kumharia Haryana PHWR x 4 640 NPCIL by 2012?
Bargi Madhya Pradesh PHWR x 2 640 NPCIL
Kalpakkam 2 & 3 Tamil Nadu FBR x 2 470 Bhavini 2017
? ? FBR x 2 470 Bhavini 2017
? AHWR 300 NPCIL by 2012 2020
Subtotal 29 units 25,800 MWe
Jaitapur 5 & 6 Maharashtra 6 x EPR 1600 NPCIL
Markandi (Pati Sonapur) Orissa PWR 6000 MWe
Mithi Virdi 1-6, Saurashtra region Gujarat 6 x AP1000 1250
Pulivendula Andhra Pradesh PWR? 2×1000 NPCIL 51%, AP Genco 49%
Kovvada 1-6 Andhra Pradesh 6 x ESBWR 1350-1550
Haripur 1-4 West Bengal PWR x 4 VVER-1200 1200 2017 2022?
For WNA reactor table: first 23 units ‘planned’, next (estimated) 15 ‘proposed’.

The AEC has said that India now has “a significant technological capability in PWRs and NPCIL has worked out an Indian PWR design” which will be unveiled soon – perhaps 2010.
Nuclear Energy Parks
In line with past practice such as at the eight-unit Rajasthan nuclear plant, NPCIL intends to set up five further “Nuclear Energy Parks”, each with a capacity for up to eight new-generation reactors of 1,000 MWe, six reactors of 1600 MWe or simply 10,000 MWe at a single location. By 2032, 40-45 GWe would be provided from these five. NPCIL says it is confident of being able to start work by 2012 on at least four new reactors at all four sites designated for imported plants.
The new energy parks are to be:
Kudankulam in Tamil Nadu: three more pairs of Russian VVER units, making 9200 MWe.
Jaitapur in Maharashtra: Preliminary work at is likely soon with six of Areva’s EPR reactors in view, making 9600 MWe.
Mithi Virdi (or Chayamithi Virdi) in Gujarat: to host US technology (Westinghouse AP1000).
Kovvada in Andhra Pradesh: to host US technology (GE Hitachi ESBWR – possibly ABWR).
Haripur in West Bengal: to host four further Russian VVER-1200 units, making 4800 MWe.
At Markandi (Pati Sonapur) in Orissa there are plans for up to 6000 MWe of PWR capacity. Major industrial developments are planned in that area and Orissa was the first Indian state to privatise electricity generation and transmission. State demand is expected to reach 20 billion kWh/yr by 2010.
At Kumharia in Haryana the AEC had approved the state’s proposal for a 2800 MWe nuclear power plant and the site is apparently earmarked for four indigenous 700 MWe PHWR units. The northern state of Haryana is one of the country’s most industrialized and has a demand of 8900 MWe, but currently generates less than 2000 MWe and imports 4000 MWe. The village of Kumharia is in Fatehabad district and the plant may be paid for by the state government or the Haryana Power Generation Corp.
Bargi in Madhya Pradesh is also designated for two indigenous 700 MWe PHWR units.
The AEC has also mentioned possible new nuclear power plants in Bihar and Jharkhand.
*************
Information :
1. http://www.world-nuclear.org/info/inf53.html (Nuclear Power in India) (World Nuclear Association Report) Revised on March 13, 2010

2. http://www.npcil.nic.in/ (Nuclear Power Corporation India Ltd)

3. http://www.hinduonnet.com/fline/fl2207/stories/20050408001104500.htm (India’s largest nuclear power reactor reaches criticality months ahead of schedule, marking another milestone in its march towards technological self-reliance.)

4. http://jayabarathan.wordpress.com/2009/08/15/nuclear-power-21st-century/ (21- Century Nuclear Power)

5. http://www.globalsecurity.org/wmd/world/india/reactor.htm (India’s Nuclear Power Reactors)

6. http://www.dae.gov.in/publ/doc11/page%202.htm (India’s Energy Vision)

7. http://nuclearweaponarchive.org/India/Bhabha.html (Dr. Homi Bhabha)

*******************
S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] (March 18, 2010)

Series Navigation

20100319_Issue