能把控核聚变的几个里程碑

发布时间：2022-12-16 09:11 所属栏目：15 来源：互联网

导读：先简单解释下什么是可控核聚变。核聚变，是指将两个较轻的原子，在极高温、高压下让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成一个较重的核和一个极轻的核（或粒子）。在此过程中，一部分聚变的原子核的物质被转化为光子（能量）

　　先简单解释下什么是可控核聚变。核聚变，是指将两个较轻的原子，在极高温、高压下让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成一个较重的核和一个极轻的核（或粒子）。在此过程中，一部分聚变的原子核的物质被转化为光子（能量）。这是太阳以及其他恒星内部源源不断产生能量的方式。

　　最早的人工核聚变技术在氢弹上得到体现，但是不受控制的。上世纪50年代，人类开始研究用于民用目的的可控核聚变。

　　由于其产生巨大的清洁能量，也被誉为“人类能源的圣杯”。

　　这里值得一提的是，约束热核聚变高温等离子有3种方法：重力约束、惯性约束和磁力约束。太阳的核聚变就是重力约束实现的；而惯性约束，是利用超高强度的激光在极短的时间内辐照靶板来产生聚变。相比较而言，托卡马克类型的磁约束研究领先于其他途径，是最有可能率先成功的可控聚变方式。

　　托卡马克是俄语“磁线圈环形真空室”的缩写，这是一种形如面包（多纳）圈的环流器，依靠等离子体电流和环形线圈产生的强磁场，将极高温等离子状态的聚变物质约束在环形容器里，以此来实现聚变反应。

　　具体而言，由于等离子体中每个粒子都是显电性的，带电粒子会沿封闭的磁力线做螺旋式运动，所以几亿度高温的等离子体就这样被约束在这种环形的磁场中。这种环形的磁场又叫磁瓶或磁笼，看不见，摸不着，也不接触有形的物体，因而也就不怕什么高温了，它可以把炙热的等离子体托举在空中。

　　然而在实际中，约束等离子体的磁场，虽然不怕高温，却很不稳定，且等离子体在加热过程中能量也不断损失，这给托卡马克实际应用带来了重重挑战。

（编辑：ASP站长网）

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