可控核聚变是未来人类能源的主力
第三,从安全性上,核聚变也不会像核裂变那样产生失控的连锁反应,热核反应堆如果在事故状态释能增加时,等离子体与真空室壁的相互作用强度会增大,由此进入等离子体的杂质随之增加。这样就会导致等离子体大破裂以致停止聚变反应,所以聚变堆熔毁的风险很低。最后,可控核聚变发电站产生的电量非常巨大。核聚变产生的能量...
美“核聚变突破”意义到底多大?专家:距离造出“人造太阳”还有很久
据国际原子能机构的定义,核聚变反应是较轻的原子核结合成较重的原子核,这一过程会释放出巨大能量。尽管人类早就通过氢弹验证了核聚变蕴含的巨大能量,但在可控核聚变方面却始终进展缓慢,这是因为核聚变需要极高的温度和压力条件才能进行。杜祥琬介绍说,为实现核聚变的条件,当前可控核聚变主要分为两条技术路径。其中...
核聚变过程会损失质量转化为能量,但损失的质量到底在哪里?
在这种理解下,核聚变释放的能量被认为是来源于核子质量的转化,因而质量的减少应该能够在核子的数量或种类的减少中找到对应。然而,另一部分人持有截然不同的观点。他们认为质量和能量是物质的一体两面,物质在不同情况下或表现为质量,或表现为能量。按照这种理论,不存在纯粹的质量或能量,质能关系式只是物质两种表现形式...
揭秘:核聚变与核裂变是两个相反的过程,为什么都会释放出能量?
所以从理论上来讲,原子序数比铁小的元素发生核聚变(原子序数增大)、或者原子序数比铁大的元素发生核裂变(原子序数减小),其新生成的原子核都有可能出现“比结合能”增大的情况,而这样的情况一旦出现,就会释放出能量。由此可见,核聚变与核裂变其实都能释放能量,只不过它们释放出能量是有条件的,简单来讲就是,只有原...
核聚变刷新世界记录!高温超导磁体解锁恒星能量,人造太阳诞生?
核聚变,是轻原子结合成重原子的过程,为太阳和恒星提供能量。但事实证明,在地球上利用这一过程是一项艰巨的挑战。几十年来,人们在实验装置研究上付出了巨大的努力,甚至花费了数十亿美元。人们都在追求却从未实现的目标是:建造一座产生的能量超过消耗的聚变发电厂。这样的发电厂在运行过程中,可以在不排放温室气体...
欧洲核聚变装置创造能量输出新纪录
公报说,JET已于去年12月底“结束科学运行”,作为世界上最大且最强大的聚变装置之一,JET已证明其可靠产生聚变能的能力,同时创造了能量输出的世界纪录,其成就是聚变科学与工程领域的一个重要里程碑,在推动核聚变能源发展方面发挥了关键作用(www.e993.com)2024年11月27日。与目前核电站使用的核裂变反应堆相比,核聚变反应堆产生的核废料更少,...
星环聚能CEO陈锐:核聚变不是个典型的商业化故事
首先,核聚变几乎不产生核废料。聚变过程主要涉及氢的同位素,例如氘,这些反应的放射性相对较弱。在氘-氚聚变中,尽管会产生中子,但除此之外几乎不会产生其他放射性物质,这显著减少了核废料和相关放射性问题。第二是其固有安全性。尽管人类追求可控核聚变已有80多年,但至今仍未完全工程化验证。聚变过程极其复杂,需要...
核聚变太难实现,或许它才是正确答案
在这点与可控核聚变其实有相似之处,因为核聚变同样是在装置出现故障后不会发生爆炸,而是会在暴露后迅速冷却。此外,大家还记得开头曾提到,熔盐堆不会发生堆芯熔化么?这是因为熔盐堆的核燃料是液体,跟熔盐混合在一起,不会像固体燃料那样集中在一个区域反应。
核聚变的前景
因此,发生核聚变过程至少需要1亿摄氏度的等离子体温度,而这只是氢的两种重同位素氘和氚的燃料混合物的温度。其他同位素的混合物会变得更热——这就是为什么“氘-氚混合燃料物”(D-T)仍然是大多数反应堆设计中选择的燃料。在聚变反应堆中,轻同位素聚变形成重同位素,并在此过程中释放能量。这里展示的是四...
科普作家硬核科普!终极能源“人造太阳”到底是什么?
核聚变,顾名思义,是利用原子核聚变反应产生能量。人类最早发现的核聚变反应是太阳内的核反应,它不断地向外辐射能量,向地球输送能源。因此,核聚变也被看作是宇宙的能源。它的好处也是显而易见,比如安全性高,废料处理成本低,原料容易获得等等。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...