中國創造核聚變溫度新紀錄:1億攝氏度6倍於太陽溫度

中國創造核聚變溫度新紀錄:1億攝氏度6倍於太陽溫度

中國創造核聚變溫度新紀錄

科學家本週宣佈,中國合肥的“實驗先進超導託卡馬克”(EAST)反應堆終於達到了超過1億攝氏度的溫度,創造了核聚變融合技術的新紀錄,使我們更接近能源的新時代。

從原子的融合中獲取大量的能量並非易事。要用足夠的力量將這些粒子聚合在一起產生能量,需要極高的溫度。在太陽深處,氫氣在大約1500萬攝氏度的溫度下融合在一起。

如果我們想要在地球上實現這一目標,需要一個極高溫度的容器,其內部溫度比太陽內部溫度高近七倍,然後我們需要將熱氫湯保存到足夠長的時間以使其產生能量。

與核裂變不同,核聚變不會導致任何放射性廢物,將氫同位素擠壓在一起的最終產生的物質絕大多是氦。

世界各地的研究人員一直在試驗不同形式的核聚變技術,這些技術可能產生足夠的熱量來實現核聚變。

一些方法將等離子體注入巨大的金屬環形容器中,將帶電粒子云保持在磁場中。這允許持續加熱原子,但需要想法保持等離子體環的位置。

仿燒器,如德國的Wendelstein 7-X,使用磁性線圈組固定等離子體的蠕動環。它們提供了卓越的控制,但卻難以達到更高的溫度。

今年早些時候,W7-X設法將氦氣加熱到了4000萬攝氏度。這是一大進步,但遠遠低於核聚變所需的1億多攝氏度的起點。

像中國EAST這樣的託卡馬克反應堆利用移動等離子體本身產生的磁場來控制擺動。這使它不太穩定,但允許物理學家調高熱量。 EAST的流程方法依賴於正確組合的多種加熱方式,創造了最佳的等離子體密度。

最終結果是一團帶電粒子,其中包含加熱到超過1億度的電子。


分享到:


相關文章: