探寻新质生产力|星环聚能:可控核聚变的十年之约

陈锐表示，目前星环聚能的这台球形托卡马克装置总投资额约为1.5亿元，远远低于其他托卡马克装置。但这台装置只能把等离子体加热到1,700万摄氏度。目前，星环聚能正在设计制造一个直径大概在6—8米的新装置，通过装置迭代不断提升数据指标，最终达到聚变条件。对于等离子体加热，陈锐解释道，可控聚变的实现类似于“烧开水...

星环聚能:可控核聚变的十年之约

目前,星环聚能正在设计制造一个直径大概在6—8米的新装置,通过装置迭代不断提升数据指标,最终达到聚变条件。对于等离子体加热,陈锐解释道,可控聚变的实现类似于"烧开水"的过程。人类已知常见的烧水方法是使用炉子,在外面加一圈柴火让它热起来,所有的传统方案基本都是如此。可控核聚变领域当然不是真使用...

国外学者探索非钨的核聚变反应堆面向等离子体材料

在能源科学的前沿,科学家们正致力于将核聚变这一清洁能源梦想变为现实。然而,这一目标的实现并非易事,其中一项重要的技术挑战在于,选择和开发能够承受极端工作条件的面向等离子体材料(Plasma-FacingMaterial,PFM),这些苛刻条件包括极高的温度、持续的中子、电子、带电离子和高能辐射的冲击。目前已经得到广泛认可的...

人造太阳:为开发核聚变能源探路(走近大科学装置③)

根据物理学理论“劳森判据”,核聚变点火条件包括核聚变燃料的温度、密度和约束时间这三个要素。据等离子体所博士鄢容介绍,想实现聚变反应,首先要达到1亿摄氏度以上,使聚变燃料完全电离,并在保证等离子体密度的前提下,将高温等离子体维持相对足够长的时间,不泄露不逃逸,才可能释放出足够多的能量。托卡马克的高温物质,就...

核聚变产能的未来之路:法国ITER与等离子约束新进展

核聚变有望成为未来的又一绿色能源,既不会产生温室气体,也不会产生长寿命裂变产物或高放射性元素。位于法国的国际热核聚变实验反应堆(ITER)是一项长期跨国合作科研项目,共有34个国家参与,但至少要到2027年其中的等离子体才能达到聚变反应的条件。ITER所使用的装置称为托卡马克(tokamak),能产生强磁场,并以极高温度...

多次成功复制核聚变点火,意味着什么?

核聚变反应条件需要3个参数表征20世纪，物理学家爱因斯坦发现，发生核反应前原子核的质量和发生核反应后生成的原子核的质量相比，如果出现了质量亏损，那么亏损的质量就会以一定形式的能量释放出来(www.e993.com)2024年11月23日。这就是所谓的原子能，又称为核能。中国核学会原秘书长潘传红介绍说，两个较小的原子核聚合成一个中等的新的原子核时也...

掌控未来能源:可控核聚变稳态燃烧的探索

其中进展较大的是激光聚变路线,以我国“神光”计划和美国国家点火装置NIF为代表。磁约束核聚变研究始于20世纪50年代,其通过磁场来约束处于极高温下的聚变燃料,将足够多的燃料在极端高温条件下约束足够长时间,由此实现核聚变反应,产生聚变能。半个世纪以来,国际上探索了箍缩、磁镜、仿星器、球马克、托卡马克等众多磁...

浅谈激光聚变

要发生聚变反应,必须克服排斥势,即两者间的相对速度不能太小。对于原子核氘和氚,两者间的排斥势约为0.42MeV;根据mv2/2=0.42MeV估算,氘原子核与氚原子核的相对速度大约是光速的3%。上述估计是基于经典物理理论,根据这个估计发生聚变的条件是非常严苛的。幸好量子力学的隧道效应使得发生聚变反应的条件大幅下降。

人类终极能源可控核聚变的商业化大门已打开丨黄金眼

实现可控核聚变的条件苛刻实现核聚变必须满足三个苛刻条件:一是足够高的温度(T),使燃料变成超过1亿摄氏度的等离子体;二是一定的密度(n),这样两原子核发生碰撞的概率就大;三是一定的能量约束时间(TE),等离子体在有限的空间里被约束足够长时间;三者的乘积称为聚变三乘积。根据劳逊判据,只有聚变三乘积大于一定值,...

美国可控核聚变刷屏了,中国有这种技术吗?激光核聚变厉害在哪

核聚变的点火,这个目标对全球来说就已经难如登天,因为这是一个需要极端条件的过程,需要百万摄氏度以上的高压高温环境,而现在主流的国际磁约束装置只在低压条件下运行,无法实现点火。激光核聚变技术为人类展示了实现可控核聚变真正的可能性,能够在极短时间内集中巨大的能量到目标上,达到核聚变的条件,相对容易的实现点...