《自然》长文聚焦中国核聚变:力争引领全球

其基本思路是将两个氢原子核——它们带正电荷,因此会相互排斥——融合成一个较大的氦原子核。在太阳中,引力可以产生足够的压力来实现这一点;在地球上,则需要高温和强磁场。然而,到目前为止,研究人员还未能使聚变反应持续足够长的时间,使之产生的能量超过引发它所用掉的能量。2022年底,美国加利福尼亚州利弗莫尔...

恒星核聚变到铁元素就停了,那么对重元素是怎么来的?

万物皆由微观粒子构成,原子由原子核与核外电子组成,而原子核则包含中子与质子。正电荷质子相互吸引,加之核子间强力作用,使得这些粒子聚合在一起。结合能是将这些核子分开所需之力,而“比结合能”是结合能除以核子总数的商。比结合能越大,原子结合越紧密,需巨大能量方能将其分离。元素中,铁56的比结合能最高,说...

核聚变与裂变:物理学家解释两者的区别

所有核能的来源都是原子的结合能。储存在原子中的能量可以通过两种主要方式释放:裂变或聚变。裂变是将大的重原子分裂成更小、更轻的原子。核聚变是将小原子结合成大原子。这两个过程都会释放大量能量。例如,铀235(铀的一种同位素,通常用作大多数发电厂的燃料)的一次核裂变衰变产生的能量,是最纯净的煤每次化学反应...

美国能源部:中国可控核聚变的进展太快,让我们感到危机

美国所提出的“公平竞争”和“广泛合作”理念得到了国际社会的一致认可和支持，大家纷纷表示，应该通过国际组织和平台，如国际能源署、联合国等，加强国际间在核聚变技术领域的交流与合作，共同推动相关项目的开展，实现科研成果的共享和互惠，从而为全球能源可持续发展和环境保护作出更大的贡献。要想实现这一目标，并不...

揭秘恒星核聚变的本质,其中隐藏着两大宇宙奥秘!

但现实中,太阳确实一直在进行核聚变,为什么会这样呢?我们需要一起走进原子核内部的秘密。首先我们从身边最熟悉的能源开始说起。煤石油天然气是最常见的能量来源,这些能量通常都储存在分子内部,还有原子之间的化学键里。在一定温度和氧气的辅助下,原子非常乐意重新组织彼此之间的关系,进而转变为更稳定的分子结构,而在...

多次成功复制核聚变点火,意味着什么?

原子核密度要达到一定水平，不能太稀薄，还需要一个很好的能将能量约束的环境，不至于让高温环境很快地崩溃掉，这叫作能量约束时间(www.e993.com)2024年11月27日。当密度、温度和能量约束时间3个参数的乘积层级达到某一个门槛值的时候，才会发生核聚变。”意义重大，还需提升能量增益NIF装置用192束激光对禁锢的氘氚燃料颗粒进行四面八方地压缩，...

核聚变太难实现,或许它才是正确答案

所以一座百万千瓦级的核电站,一年只需要30吨的核燃料,也就是一卡车的量,而同等级的火电站得烧300万吨煤。这十万倍的差别根源在于,化石燃料的燃烧是氧化反应,本质上源于电磁力。而核燃料的燃烧是核裂变反应,本质上源于原子核内部的强相互作用力。在质子直径相当的尺度下,强力大约是电磁力的300倍。

美国首次提出国际核聚变合作计划,“终极能源”之梦何时照进现实?

根据中国核工业第五建设有限公司此前对核聚变的一篇专业科普文章介绍，核聚变是由质量较小的原子在一定条件下（如超高温、高压等）发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。相比于目前的核电（核裂变发电），核聚变不仅能够提供几乎无限的电力供应，而且不存在令人...

核能发电的奥秘:小小原子的大能量

神奇的核聚变:“人造太阳”现在,科学家们还在研究一种更安全的发电方法:“核聚变”,它还有个特别帅气的名字,叫作“人造太阳”。太阳每天发光发热,能量的来源是因为太阳的核心部分在一刻不停地发生着核聚变反应。核聚变是指两个小的原子核聚合为一个较大的原子核时发生的反应,会释放出很多的能量。核聚变的原料...

美国可控核聚变4次点火成功登Nature!女科学家入选年度十大人物

简单地说，「核聚变」就是两个轻原子核结合成一个较重的原子核，并释放出巨大能量的过程。两个氢原子碰撞并聚合成氦原子，氦的质量比原来的氢原子略小。根据爱因斯坦标志性的E=mc??质能方程，这个质量差会转化为能量爆发出来。在太阳的核心，每秒都在发生6.2亿吨氢的核聚变。产生的能量，是地球上一切生命的...