發布時間:2025-10-24閱讀(4)
在2021年的最后一天,也就是昨天,中科院團合肥物質科學研究院傳來了振奮人心的好消息:
12月30日晚,在研究院的等離子體物理研究所,有人造太陽之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST),實現了1056秒的長脈沖高參數等離子體運行,這是目前世界上托卡馬克裝置高等離子體運行的最長時間。
研究所所長宋云濤在接受采訪時說:從海水中就能提取所需的燃料,堪稱最經濟實惠的能量源,因此它才被各國寄予厚望。 1.5億公里外的太陽就是最好的證明
根據天文學界的研究,太陽已經存在了至少46億年了,而它之所以能持續釋放這么多年的光和熱,靠的就是核心區域源源不斷的核聚變反應,而太陽本身向內坍塌的引力也剛好與內部核聚變的斥力產生了平衡,因此太陽才不會像氫彈一樣瞬間炸開,而是能持續存在100億年左右。
地球上的我們顯然不可能制造出一個巨大的引力源來約束核聚變的能量,因此科學家們才研究出了托卡馬克裝置,這種采用磁約束或者慣性約束的裝置,能把核聚變期間數億攝氏度的等離子體與外部隔絕開來,并牢牢把控住這股能量,在一切穩定的前提下,再把能量慢慢導出到外界,最后實現發電。
現今地球上所有的生物,無一不依靠太陽的發光發熱來為自身提供能量。包括人類目前主要使用的化石燃料,它們也是動物的尸體與太陽經過上億年的反應而演化來的,但是化石燃料屬于不可再生能源。
而人類文明隨著時間發展,對能源的需求越來越多,消耗速度也越來越快。現有的化石能源最多再有幾百年就耗盡了,所以必須尋找一個既清潔環保又可以不斷產出能源的途徑,“人造太陽”托卡馬克即是這樣的裝置。
核聚變的燃料主要是氫的同位素氘(dao),僅在地球上的海洋里就有著多達45萬億噸的儲量,一升海水中的氘經過核聚變后釋放的能量,相當于300升汽油燃燒后釋放的能量。如果我們能完全掌握可控核聚變技術,基本等同于擁有了無限的能量。
總體來看
雖然可控核聚變當前還只能在實驗室內進行短時間的維持,但近幾年我國的突破的有目共睹的,從幾十秒到幾百秒再到如今的突破千秒,總有一天會達到里程碑式的進展,開啟一個新的時代。 |
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