作者:要参君;来源:财闻要参。
又一新世界纪录诞生了!
刚刚,新华社发布一条重磅新闻:中国的“人造太阳”在1.2亿摄氏度下,成功“燃烧”101秒!这标志着我国核聚变研究又获得重大突破,为人类获得可控核聚变能源奠定了商用和工程基础。
什么是核聚变?这么说吧,原子弹运用的是核裂变技术;氢弹,运用的则是核聚变技术。你们肯定听说了,当一个重原子分裂为两个轻原子时是核裂变;相反地,两个轻原子融合为一个重原子时是核聚变。核裂变的技术条件比较简单,咱们已经搞定了,现在全世界的400多座核电站用到就是核裂变技术。但由于核裂变用的铀等原料地球上储量有限,而且核裂变还有放射性隐患,所以这个技术局限性挺大的。而核聚变技术就相当完美,一方面,核聚变的原料氘氚都来自于海水,几乎取之不尽;另一方面,核聚变反映过程几乎不产生辐射,非常安全。
然而,要产生核聚变,就得在高温(如1亿度)高压(如2000亿个大气压)的环境下。然而在地球上没有那么高的压强,要发生聚变,温度就需要达到上亿度。于是问题来了:一是如何将聚变材料加热到 1 亿度以上的温度;二是用什么容器来装温度这么高的聚变材料。形象地说,如果把核聚变反应堆看成一个火炉,第一个问题就相当于“怎么点火”,第二个问题相当于“怎么保证炉子不烧穿”。那啥容器碰到这样一个高温,而不至于灰飞烟灭?难啊难,难于上青天!
但这个“青天”偏偏就被咱中国的科学家们攀上去了!我们今天说的这个中国“人造太阳”,恰恰就把可控核聚变做到了1亿度高温,还坚持了101秒。神不神奇?牛不牛逼?壮不壮丽?
那中国科学家,是咋实现的?
先说说这个“怎么点火”的问题。中国的办法是靠低杂波电流驱动,也就是在欧姆加热的基础上,用高科技的大号微波炉辅助加热原料。
至于“烧不穿的炉子”,既然没有这样耐高温的炉子,就干脆不用,而是“另起炉灶”换一个思路——不用真的材料来当炉子外壁,而是靠磁约束把它给框住。具体说来,就是把聚变燃料做成等离子体,然后用多方向的超强磁场约束等离子体,让它们稳定悬空并高速旋转,不跟容器直接接触。这个装置,就叫“全超导托卡马克实验”(EAST)。这团等离子体维持时间从刚开始的 50 毫秒,一直到持续101秒,而且还在不断持续中。可以肯定地说,可控核聚变的实现已经离我们越来越近。
可控核聚变一旦成功,这将是地球生物首次永久性地解决能源问题,化石能源时代涌现的石油短缺、环境污染问题都将一去不复返,人类夸将彻底摆脱能源束缚,掌控近乎无限的能源,朝着恒星级文明迈进。到那时,还跑中东抢什么石油啊,搞几桶( )就够了。
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(答案:海水。)
可以说,这才是真正的黑科技,真正的科技革命!而这一次,中国绝不会再落后于人!更不会再受制于人!
(摘编自《突发!中国宣布:重大突破》)
关键词:核聚变
家庭山:反道而行裂变聚,另起炉灶束以磁。