世界最强氘氚中子源究竟“强”在哪

氘氚聚变反应产生14兆电伏(MeV)的单能中子,为模拟再现先进核能系统的复杂中子能谱环境,需要对产生的单能中子进行精确调控以便开展各类实验研究,这无疑是另一项严峻挑战。“我们知道,电子、质子是带电粒子,可以利用电场或磁场对这些带电粒子进行控制,但中子是不带电的,无法用电磁场对其进行调控,不过可以通过中子与...

新型核聚变反应堆:能源无穷无尽

新型核聚变反应堆将能够比以往其它设计方案中更大型反应堆提供更多的能量,比如电影《钢铁侠》中托尼-斯塔克所使用的核反应堆。“ARC”核聚变反应堆利用氘和氚两种氢原子。科学家首先将氘和氚注入到反应堆的安全壳内,然后为其提高能量使得电子脱离宿主原子,形成等离子体,这一过程会释放巨大的能量。科学家表示,如果这...

地球上的仅存几公斤氚?拿啥可控核聚变?拿啥造氢弹?

这时候氢弹聚变反应所需要的氚就被现场制造出来了，再加上氘化锂中的氘就构成了聚变反应的两种重要原料。于是氢弹就有足够的原料可以维持聚变反应了。干式氢弹的反应条件是在原子弹爆炸的高温高压下瞬间完成的。不过，锂6捕获中子的截面很大，不一定需要非得在原子弹爆炸这种极端的条件下。我们把锂的化合物，例如钛酸...

让等离子体密度提升并保持稳定,核聚变反应关键技术障碍有望扫除

DIII-D托卡马克聚变反应堆内部。图片来源:《新科学家》网站作为不产生二氧化碳的绿色能源,核聚变发电日益受到关注。获得聚变能的最常见方法是使用托卡马克装置。在托卡马克核聚变反应堆内,氢同位素氘和氚被加热到超高温度以产生等离子体,强磁场将这些带电等离子体约束在“磁笼子”里。但目前,要想让核聚变反应在“最佳...

可控核聚变一旦实现,地球上的氚将会用完?地表含量仅有3.5公斤

回到核聚变反应本身上来,可利用的元素有氢、氚、氘、氦、锂等。在地球上,综合性更好,以及人类技术最能掌控的,便是氚和氘的核聚变。于是,新的问题就又出现了,它们的数量有多少?未来够不够用呢?氘在自然界中有分布,其主要存在于海水里。每升海水中能提取出0.03克氘,推测地球上氘的含量为45万亿吨。

美国在核聚变技术领域“重大科学突破”,已经完成4次点火试验

但这并不简单,1500万度高温其实很难实现,地球上的所有燃料都无法达到1500万度,不仅如此,产生聚变反应时,其中的热能也会使反应堆燃烧殆尽(www.e993.com)2024年11月25日。所以核聚变虽然可控,能为人类带来巨大的能量和发展空间,但并不好实现这项技术。到目前为止,科学家们研究出3种可以实现核聚变的方式,其中主流的就是利用氢同位素氘氚作为燃料...

人类终极能源可控核聚变的商业化大门已打开?丨黄金眼

目前,实现核聚变反应主要有引力约束、磁约束、激光惯性约束3种方式。太阳因质量大,可通过巨大引力,在极端高温高压的环境下发生引力约束核聚变反应。而在地球上,实现可控核聚变主要有磁约束核聚变和激光惯性约束核聚变两种方式。激光惯性约束核聚变是采用激光作为驱动器压缩氘氚燃料靶丸,在高密度燃料等离子体的惯性约束时间...

从“一堆一器”到核能“三步走”,大国底气从“核”而来→

从核聚变燃料看,氘在海洋中大量存在,氚可以通过地球富含的锂元素转化。同时核聚变可用少量燃料收获巨大能量,一升海水里面提取出的氘燃料完全用于核聚变反应,释放的能量相当于燃烧300升汽油。丰富的燃料储量和巨大的能量密度,意味着可以实现“能源自由”。另一方面,核聚变氘和氚反应的生成物是氦,对环境无害。同时由于...

【安徽日报】“人造太阳”,离我们有多远?

中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆说,太阳的中心温度极高,气压达到3000多亿个大气压,在这样的高温高压条件下,氢原子的两个“同胞兄弟”——氘和氚聚变成氦原子核,并放出大量能量。实现受控热核聚变反应,至少要满足两个苛刻条件:第一,极高的温度,温度须达到5000万摄氏度以上;第二,充分的约束,高温等离子体...

欧洲干了以前不敢干的事!核聚变重大突破再创纪录!

这是去年10月3日,世界上最强大的托卡马克装置之一,英国牛津郡卡勒姆核聚变中心的欧洲联合环状反应堆(JET),最后一次氘氚聚变实验的内部情形,到12月18日整个实验全部结束,JET已宣布退役,永久关闭。就是在最后这一次实验中,科学家们干了一件以前想干但却不敢干的事情,让JET创造了一个新的世界纪录,它用0.21毫克的...