科普作家硬核科普!终极能源“人造太阳”到底是什么?

核聚变的燃料,氢的同位素氘在海水中储量极为丰富,从一升海水中提出的氘,在完全的聚变反应中可释放相当于燃烧300升汽油的能量。核聚变反应堆不会产生污染环境的硫、氮氧化物,更不会释放温室效应气体,而且核聚变反应堆具有绝对的安全性。可以说它是一种无污染,无核废料,资源近乎无限的理想能源。受控核聚变发电的实现...

我国成功为法国可控热核聚变大科学装置研制核心部件

新华社合肥9月24日电(记者徐海涛)超导托卡马克有“人造太阳”之称,是一种用于可控热核聚变能研究的大科学装置。记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院等离子体物理研究所近期成功为法国的超导托卡马克装置“WEST”研制出关键部件偏滤器,并于日前正式竣工交付,即将运往法国进行安装。建造超导托卡马克装置,对验证利用核...

分析中国核聚变发展历程:从“东方超环”到未来能源主导权的竞争

为何会称核能为一种环保能源呢？许多人提到核聚变时，会不由自主地联想到核漏等安全隐患，这确实是核能研究所面临的难题。不可否认的是，核能发电不会像传统发电一样产生大量温室气体。而且，核电不会像燃煤发电那样释放二氧化硫等有害物质，连灰尘也不会产生。这就意味着可以在不产生任何污染或浪费的前提下，获得源...

物质是什么?:哲学的基本问题探讨

按照流变学理论,物质的状态取决于温度、压力和时间,最常见的三种状态是固态、液态和气态。除了这些宏观状态,物质还可以以等离子态存在,这是一种高能状态,常见于恒星内部和人造环境如核聚变反应器中。在微观层面,物质由原子和分子组成,而这些原子和分子又由更基本的粒子如夸克和轻子构成。物质的这些存在形式展示了它的...

恒星的核聚变到铁就停了,那些比铁更重的元素是哪里来的?

此时,核聚变反应不再释放能量,而是需要吸收能量来继续进行,因此铁成为了核聚变反应的自然终点。铁元素的形成,是宇宙核聚变故事中的一个关键节点。在恒星的核心,当温度和压力达到一定程度时,氢原子核(质子)开始融合成氦,进而氦原子核又与质子反应生成更重的元素,这一连串反应一直持续到铁的形成。铁的比结合能是所有...

恒星核聚变到铁元素就戛然而止了,比铁更重的元素是如何产生的?

恒星之所以能保持数十亿年的稳定,就是两种力量达到了完美的平衡(www.e993.com)2024年11月23日。一种力量是核聚变产生的外推力,这种力量一直试图把恒星炸裂。多亏了另一种力量的存在,恒星才没有被炸裂,这种力量就是恒星自身产生的重力,重力与核聚变的力量正好相反,试图把恒星物质不断往核心拉拽。

反物质研究新突破:最重反物质超氢-4被发现!在重离子对撞中产生

这是因为反物质与普通物质相遇时，两种物质的总质量会100%的变成能量。相对而言，核裂变过程中物质质量变成能量的占比还不到0.1%，而核聚变中，物质质量变成能量的占比也只有0.7%左右，所以正反物质湮灭生成能量的效率是核裂变的1000多倍，是核聚变的大约143倍。因此，反物质在能量应用上具有巨大的应用前景，比如在...

可控核聚变行业:政策、技术、资本合力推动,聚变能商业化前景可期

制备氚并使之自持是目前聚变工程堆尚待验证的核心关键技术5。技术和成本门槛高,核聚变商业化前景可期。据中国科学院合肥物质科学研究院,实现核聚变发电的两大技术难点是如何实现上亿度点火和等离子体稳定长时间约束控制,需要将上亿度等离子体与零下269度超导磁体、高热负荷等离子体与壁材料相互作用、动态...

人类终极能源可控核聚变的商业化大门已打开丨黄金眼

核聚变反应发生在一种叫作等离子体的物质状态中。等离子体是一种由正离子和自由移动的电子组成的高温带电气体,具有不同于固体、液体和气体的独特性质。只要将氢的同位素氘和氚的原子核无限接近,使其发生聚变反应,就能释放出巨大能量。核裂变是从原子核分裂中获得能量,而核聚变则是通过将原子核结合而释放能量。虽然...

太阳表面温度高达5500度,什么物质才可以安全进入?

磁场,是一种极其强大的力量,太阳核心时刻上演着核聚变,为什么不会像氢弹那样瞬间爆炸?很大成度上是因为太阳强大的引力场,控制着核聚变。太阳的强引力场与自身巨大的质量有关。大约50亿年后,太阳会因氢燃料耗尽逐渐沦为红巨星,失去了强大的引力场,太阳外层物质也很不稳定,逐渐脱离,最终剩下致密的白矮星。