当人类攻克了核聚变的大关之后,世界会发生什么变化?

你所在

肯定会发生

天翻地覆的变化,颠覆人类的认知,所有的设备不再需要电线,为什么呢?

目前来看,在可预见的未来核聚变是解决能源问题的唯一途径。并且准确的说是可控核聚变。

太阳这类恒星就是核聚变的代表。人类已经完美掌握了可控核裂变,建起了无数核电站。核聚变也在氢弹上得以实现,但可控核聚变还停留在实验阶段,目标就是能够让核聚变像“小太阳”一样稳定发光发热。当前大多数可控核聚变反应持续时间只能以毫秒计算,而我国目前技术走在世界前列,已经设计出了以分钟计的核聚变装置,但和真正实际应用相比还有很长的路要走。

一旦真正突破难关,就意味着能源几乎可以无穷无尽了,因为核聚变的原料核聚变原料在每升海水中含有0.03克,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。从海水中可以源源不断提取,月球中也含有大量氘元素。

一旦能源无穷无尽,生活方式就会极大改变。《三体》对人类完美掌握可控核聚变后的变化也进行了描述。

首先从日常生活来说,所有的供电设备、手机等等,就可以统统采用无线供电的方式。目前无线供电的最大问题就是损耗太大,损耗一度电,真正用上的半度都不到。如果能源无穷无尽,那么就可以不在乎这些损耗,无线供电网络实现全覆盖,所有的用电设备都不再使用电线,连电动汽车也可以在路上边跑边充电,燃油机车可以完全淘汰。

进而,所有的生产方式都会发生天翻地覆的变化,燃煤燃油时代的终结,可控核聚变也没有污染,环境必然会越来越好。

最终,星辰大海的目标也不再遥远。可以将可控核聚变装置安装在宇宙飞船上,不再使用工质推进(就是现在靠燃烧反冲作用推动火箭),可以采用更先进的辐射推动,进行星际航行,在地外行星上都广泛存在核聚变原料,星际移民也不再是问题。

这些在不远的将来,甚至在我们的有生之年都是有希望看到的,让我们共同期待吧!


此木曰

核聚变是人类在未来能源利用的有效方案。

核聚变是获得原子能的一种方法,通过轻核聚合而引起原子核结合能变化。核聚变所需的燃料是氘,在地球上的储量是用之不竭的。重要的是,核聚变没有放射性,所以相对目前原子能利用的核裂变,更加安全和洁净。但如何实现可控核聚变,目前还是人类需要解决头等大问题。

核聚变的条件与技术实现。

由于核聚变的温度高达千万度以上,在这样的状态下,所有原子成为等离子态,而且核聚变条件除了高温,还要使等离子体的密度足够大,维持时间足够长,这样才能发生自持的核聚变反应。这样只有太阳这样的恒星才具备这样的天然条件,不断释放出巨额的光和热量。恒星依靠自身巨大的质量和引力能够束缚等离子体,在高温下持续的核聚变。

当前人工可控核聚变的困难

人工可控核聚变的困难在于如何实现对高温等离子体的束缚,地球上当然无法具有恒星那样足够大的引力来约束高温等离子体。目前研究可控聚变的有效途径是磁约束和激光惯性约束等方案,国际和国内都启动了多项可控热核聚变实验堆的研究,尽管对核聚变过程的研究进行了数十年,但目前对还具有很大的技术挑战,乐观估计,离商业应用还要几十年的时间。

一旦突破可控核聚变,人类的发展就进入到了新纪元

一旦人类突破了可控核聚变,地球上的能源危机当然就不复存在;燃烧石油等碳基能源所造成的的温室效应,也会得到有效的治理。目前,一些科学家们对文明的分级也是以能源的利用为标准的。所以一旦人类实现可控核聚变,就可以利用装载核聚变发动机的飞船,实现星际旅行的目的,去寻找更多的资源和探索星空秘密,我们的征程是星辰大海。


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量子实验室

攻克了核聚变,人类就会走出能源短缺!

现在人类的很多问题都和能源危机有关,比如很多战争都是源于能源的争夺!而如果能够攻克核聚变大关,那么就可以利用核能来解决能源短缺的问题,我们都知道核能与一般能源相比,具有高的多的能量密度。比如1公斤氢燃料可以抵得上1万吨优质煤。

其次,人类走出能源短缺,其它食物、衣服、消费品、交通、通讯等的瓶颈都可能会解决。因为,各行各业都受制于能量不够或者能量密度不够。当核聚变被攻克以后,人类就可以几乎进入共产主义社会,实现按需分配!


地震博士

我在能源领域干了二十多年,应该算比较了解这个问题。我就简单分析一下吧。

先说题目的问题,核聚变人类已经能实现了,这就是“氢弹”,题主可能想问的是“可控核聚变”吧?

按照套路,我们先说说什么叫做核聚变?

核聚变,又称聚变反应,是将两个较轻的原子核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核或粒子的一种核反应。在这个过程中,核聚变反应将一部分反应物的质量转化为了能量。

太阳就是一个巨大的核聚变反应堆。氢弹就是利用核聚变释放的巨大能量摧毁目标的。

什么是可控核聚变?

可控核聚变就是人工控制核聚变的能量输出过程,使能量输出大小满足人类对能量的动态需求。


我国的EAST超导托卡马克实验装置

最容易实现的聚变反应是氢的同位素:氘与氚的聚变。氘在海水里存储约有40万亿吨,理想状态下释放出的能量足够人类使用上百亿年,聚变后产生的是没有放射性污染的氦。

根据爱因斯坦的质能方程:E=MC²,可以简单的算出1千克物质完全的转换为能量可以得到9×10∧16焦耳的能量,换算成电能约为250亿千万时。 2016年,全社会用电量59198亿千瓦时。

这只需要大约340吨聚变燃料就能满足全国的用电需求了

可控核聚变反应堆离商业运行大约还有50年。

可控核聚变对我们世界的影响

可控核聚变实现商业运行后,人类再也不会为能源问题担忧,它的影响是巨大的:

首先它推动人类进入了所谓的第一类文明(目前为0.7级文明),即:“行星文明”。我们所发生的历次工业革命从本质上来说,就是对能源的利用方法和效率的变革。可控核聚变的商业运行无疑将推动另一次工业革命(估计是第五次工业革命,前四次分别是:蒸汽机革命、电气化革命、信息革命、人工智能革命),人类社会发展又将走上一个快车道。

在政治上,全球的能源格局将全盘洗牌,中东的石油资源不能再成为一些国家的撒手锏,实现了世界的能源均衡化。能源问题从此以后就不会成为战争的导火索了,世界将更加和平。

环境问题将得到解决。由于可控核聚变的产生物为氦,没有环境污染问题,也没有温室气体排放问题,而且能源更加便宜,我们将告别雾霾……

人口增长与耕地减少的问题得到缓解。相对便宜的能源为现代农业工厂的实现提供了可行的条件。可以采用现代化的农业种植大厦来种植农作物,采用低耗能的电灯来提供光合作用。战争的风险进一步降低。

人类将开启太空时代。目前人类探索太空的限制主要是缺乏充足、可靠的能源供应,有了可控核聚变后,再加上无工质引擎,我们的将征服整个太阳系,到时候移民火星将不成问题。


最新消息:美国麻省理工学院科学家表示,核聚变发电的梦想即将在15年内变成现实。

估计是取得了重大突破!要记住:核聚变是国际合作项目,谁取得了突破都是好事!


讲科学堂

核聚变一旦投入正式运用,最明显的就是该国的能源问题可以说是得到了永远解决。石油可以就退出历史舞台了,

那群靠石油富起来的中东国家,可就哭惨了。如果中国能率先掌握,老美估计得慌的不行,民族的复兴指日可待

咳咳,不多说了,下面就来介绍一些相关知识

核聚变

其实道理很简单,如果你能想法设法让两个原子的原子核(一般是氢同位素),撞到一起,聚合为一个新的原子核。在这个过程中能释放出巨大能量

。爱因斯坦的质能方程就能派上用场了。

不过人工核聚变也是分层的。像氘氚聚变是最早的一代核聚变,比如一个氘和一个氚反应,就能释放出17.6兆电子伏特的能量。虽然原料是海水,可以说用不完,但是也有缺点。就是要释放出中子,这样会导致聚变装置寿命降低。最完美的当属氦3反应,没有中子,也没有氚的放射性。

可控核聚变的难点

高温高压:高温可以让粒子运动速度加快;高压,可以是粒子运动范围缩小,而这两个都能提高粒子相互撞击的概率。

太阳为例,我们知道太阳无时无刻不在进行这核聚变反应。为什么它能那么稳定持续的输出能量呢?因为太阳发生反应的内核,温度在一千到两千万度左右,并且有着强大的

引力约束。所以原子核相撞的前提就有了。

那项技术是恒星的专利,在地球模拟不了。于是我们只能提高温度,甚至要达到上亿度。但是这么高的温度的等离子体,增压才能控制住,保证反应装置不被“烫”坏?目前主流的方法都是磁约束,这些高温等离子体,被磁场拘在一起,维持聚变的状态,不停的旋转运动。

所以如何做到持续的高温的同时,还能保证装置不被损坏。

我们离正式投入使用估计还有几十年要走。

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赛先生科普

攻克核聚变,地球人的生活将发生巨变,举例说明一二。


实现核聚变,核聚变将变成人类谋生手段,进入星际的护身符。在地球上再不用水泥砖瓦盖房,双手插入沙漠,将会在沙漠上矗立起万丈高楼。其余的大家可以想像。

上面二照片是地外人的作品,管子接口处是用玄武岩浆密封的。这管接头是在地球上拣到的,不知是地外人在地球上加工的,还是在月球上加工来到地球,月球陨石(岩石)有这莫东西是不假的。

建造空间站也变的极其容易,将地球近地垃圾一划拉,捏成平台就可以了。

我对核聚变没有研究,实在是没研究。但看到国内外把核聚变当人造太阳,且受高温,容器困扰,我想把我琢磨的地外人的作法提供科学工作者。不知能否改变他们的思路。

容器:地外人不用磁约束不用激光约束。这是把简单问题复杂化。

核聚变是创宇宙的最基本手段。能量变物质是通过核聚变完成的,在《恒星硅球粒陨石》里可看到核聚变现场、过程、及成果。
这陨石里的白色雪花,是氢(氕氘氚)


核聚变产生的结果,叫《硅球粒》。《硅球粒》《微流星》(氢类汽泡)也是恒星陨石里唯一特征。氢气泡核聚变变成硅球粒,这是在透明陨石里发生的。

须细观陨石的核聚变现场,因每个氢气泡进展不同,从没有变化,稍变,大变,到变成现在看的见的《硅球粒》,就会发现很多奥妙,不细说了。下面照片也是《恒星硅球粒陨石》里拍的核聚变现场及球粒诞生。

地外人利用核聚变,也会遇到地球人的问题,是如何解决的呢?地外人当时没有地球科学家这么聪明,他们占的是天时地利。

眼看不见手摸不到的氢氕氘氚不好控制,不好保存,难已利用。他们就去恒星採集《希挌斯波色子》。希格斯波色子在能量变物质现场大量的存在,虽没参予核聚变,但在核聚变现场也受到了“核污染”,由眼看不见摸不到变成了看得见摸得到的东东。类似地球的“气体变液体”。

地外人保管运输使用的是夜态氢。

这是保存在地外人飞碟碎片里的燃料,是否已变成金属氢球我不知道。地外人用恒星陨石做飞碟外壳,省时省工省钱,天然适合宇宙环境。

怎么样核聚变?根据需要怎么样控制核聚变能量输出大小?地外人採取最简单的加减法。
他们用若干条管道,将夜态氢输入核聚变容器,容器好似炉膛,膛内即是



核聚变现场,无需控制核聚变,因核聚变有自已的规律,那就是拖下水效应。只需控制管道开通数量即可。
核聚变的自然链锁反映,“拖下水”照片拍自玻璃质陨石内部。

核聚变也产生垃圾,下面一块是地外飞碟核聚变垃圾,有兴趣的人可以拿去检测一下。碳三角晶体至少证明地外飞碟燃料是氦以前的东东。
因不懂核聚变,只是在我收集的陨石和飞碟碎片中有些感悟,也不知对不对。因无知才无畏,大胆猜想,求证就靠科学家了。

说错了,就当科幻故事,就当狗年旺旺旺了!


大连富丽庭陨工周

作为曾在核电行业呆过几年的从业者,强答一波,重点在“世界会发生什么变化”上。


1、可控核聚变是未来方向,而且一定会实现。


能源利用是人类文明的核心,彻底解决能源的,人类是有共识的:可控核聚变。

目前的可控核裂变的技术已经很成熟了,而且在2.5代和三代技术下,核电其实已经非常安全了,现在的中国已经是全球核电项目开工和投运最多的国家。

但核裂变发电最主要的问题是成本和和安全,特别是使用了三代技术之后,核电成本一下子上去了。实际上,就成本而言,核裂变发电的成本优势并不如水电、清洁煤电。

对比各种能源,可控核聚变发电是最有未来的,它的原料来源无限,能量密度极大,换句话讲,就是投入可忽略,但产出可无限,这种好事,人类肯定会发展。

目前,美国、欧洲、中国都是大力投入,共同发展的,美国的国家点火计划和中国的小太阳计划,可控核聚变堆的反应时间持续了几十秒,表明:

现在的技术进展的方向是对的,这是可控核聚变最大的进展。


2、可控核聚变的商业化,时间不好确定。

从1970年代开始,人们预期都是50年就可以实现可控核聚变,到了今天,2018年,人类的预期还是一样:再有50年就可以了。

任何一项技术创新,从实验室走向工程,都有一个漫长的过程。核聚变发电也是如此。

通俗来说,难度在于:

  • 工程化有很多难题,比如公认的难题有5个,当前的人类技术条件还不能满足

  • 环境污染。之前普遍认为核聚变是没有污染的,但实际上,有迹象表明,核聚变工程过程的排放并非人畜无害。


3、可控核聚变工程化实现之后,对人类的影响

可控核聚变实现之后,人类的能源供应可以说无限了,原来受能源限制的行业就可以获得大发展:

(1)摩天农场和地球花园

在摩天大厦中种粮食,人工合成各种肉食,这种概念和尝试,现在就有,为什么没有得到推广?原因就是能源限制。在摩天大厦中种粮食,固然有农业技术的制约因素,但最大的制约因素还是大量的能源,比如紫外线照明。现在的能源成本,对这种产业来说太高了。

但未来不是这样,限制一旦取消,摩天农场就会成为农业的主要形式。据估计,供应中国13亿人的食物所需的摩天农场,最多最需要3000-5000个。

这种情况下,人类的农业和地球的环境会发生人类有史以来最大的变化,农业就变成了流水线生产,基因工程就变成了农业产品的设计院。

大量的土地,99%的土地都会释放出来,还给大自然。地球也就变成了一个大花园。

(2)电力供应方式从有线到无线:全球性无线供电网络

因为能源极其廉价,电力的供应方式就会从有线到无线。因为不用考虑无线电力供应的损耗问题。届时,电力供应就像现在的手机信号的供应一样。电动的汽车、电动的飞行器、电动的能源武器都是整个社会的常态。



(3)太空产业高度发展


太空产业极其耗能,比如太空城市、太空飞船、星际基地、太空采矿、太空冶炼等,如果能源供应无线,这些产业就能真正发展起来。


结束语

人类发展到现在这个阶段,要想解决当前的问题,甚至真正发展到1型文明,首先必须解决能源问题,可控核聚变是发展的必由之路。过程不容易,前途非常光明,祝愿大家都能活蹦乱跳地坚持到那一天。



我是江焕勇,懂教育,联通职场。邀请你关注我,带给你有价值的分享。也欢迎关注我的头条号。


江焕勇

这里是可控核聚变吧?可控核聚变成为人类的主要能源来源后,不仅污染改善,受能源的限制减少,而且资源格局改变,于是很多经济活动都发生了变化。

1,能源形式主要用电。车辆的燃料可能都变了,不一定是锂电池,也许是燃料电池。大型船舶可能直接用轻型反应堆,小型船舶可能是燃料电池。

2,以前由于能耗大,有些商品很贵,造成应用推广不开,那么现在解放了。比如:海水淡化便宜了,同样也可以污水净化;现代农业工厂化生产有很多失败的原因,但最主要的还是太耗能了;工程建设技术提高;南水北调,引藏入疆,等工程变得可行性很高;于是再加上现代农业技术,新疆、内蒙会有很多变化,人口可能会流入;建筑中可以增加很多舒适性的设备设施;冶金技术提高,可能钛合金应用广泛了。现在很多金属冶炼是用电解,有的是金属钠来还原,而金属钠也是电解得到的,所以成本很高;同样,非金属材料也由于电费下跌,很多材料可以大规模生产了。

3,由于用电便宜,一些科研开展容易了,会有很多新的成果。比如,新建更大功率的对撞机。

4,石油从主要用于燃烧,变为主要用于化工原料。中东的价值下降了,但还是可以/靠卖石油赚钱。

5,美国中国等几个大国,由于有技术有资金也有足够的人才队伍,先于他国掌握可控核聚变,实际上后面也还是会领先于他国在能源领域方面,于是国际事务上还由这几个国家说了算。

6,各大国开始争夺月球。目前可控核聚变原料还是用氚,也可以是氦3。氚是从海水中提纯出来的,含量太低,而月球表面的土壤里氦3含量高得多。

7,由于氦3和氚都不便宜,各国家各大公司继续开发核聚变,力争能直接用氢原子发电。

8,旧污染少了,新污染来了。不烧化石能源,废气污染少了,但是废电池的污染来了。同时,到处是电磁污染。没有了温室气体排放,但废热依然是要面对的问题。人类能力提高后,工程更容易更大了,结果其他动植物危机更严重了,环保运动比现在更热了。


海螺008

攻克核聚变这个绝对是人类的福音,可以说进入了一个天堂了,加快社会发展步伐,保护了大自然资源的消耗,从一定的程度来说拥有了一个无限能源的提取机器,但是我们要把核聚变控制起来,才能发挥作用,不可控制就是魔鬼

我们知道太阳就是一个核反应堆,向地球不断的提供能源,这种能源我们只能取之来用还不可以控制,我们能制造氢弹也是利用核聚变原理,威力巨大,如果能把这种力量利用起来造福人类那就是非常具有历史意义了,可能提前进入一个新的时代

可控核聚变需要时间,风险比较大,也就是说能够把核聚变产生的能量通过人工输出到各个行业转化成我们所需要的能源,这种设备目前还不成熟要实现可能还要在等

只要实现核聚变我们很多能源就可能要退出市场,世界能源局面就要面临一次洗牌,石油、煤炭、等行业都要停止运作,大自然资源不可再肆意利用开采,有效保护环境资源,只要开启可控核聚变,人类对太空和海底探索都会加快

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科学刘小酷

当今世界最大的危机是什么——能源!为了能源人类经常打架(发动战争),看看20世纪的几场战争,都是在争夺能源!如果没有了能源,人类将会陷入一片黑暗,工厂不能开工,汽车等所有的工具99.99999%的讲会成为一堆废铁……人类几乎要回到原始社会!如果每个人都有一个像太阳一样取之不尽用之不竭的能源会怎样?

确切的说,是可控核聚变!我来解释一下什么是核聚变:两个氢同位素原子(氘氚)被聚合在一起,在某种技术下变成了一个原子:氦!是这个过程中,会损失掉一部分质量——这部分的质量会转化成能量!根据相对论可以计算出来E=mc^2!

地球最大的能源就是太阳——一个巨大的核聚变能量源头,已经为地球提供能源50多亿年了,而且地球用到的连万分之一都不到!人类已经把核聚变实现,就是氢弹!可控核聚变的最大难题是可以控制核聚变的开启和停止,氢弹就是人类能开启核聚变,但是不能停止!实现了可控核聚变,人类的能源将会取之不尽用之不竭,而且十分清洁卫生!

为啥要发展可控核聚变?现在不已经有了核电站了吗?现在核电站用的铀238做为原料,在释放能量的过程中,会产生大量的辐射,最关键的是铀矿十分稀少,开采后还要进行浓缩!而核聚变的原料氘和氚,在海洋里存量十分丰富,而且易于提取!

可喜可贺的是,中国科技大学的“人造太阳”已经实现101.2秒的稳态运行!如果未来实现了小型化,高稳态的可控核聚变!石油基本上会被淘汰掉,最多把石油当成一种纪念进行运用,而人类的生产力将会产生巨大的飞跃!

所以,可控核聚变是当今世界各国都在追逐的技术,一旦实现,将会造福全人类!


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