ITER又有新进展 地球上种的“太阳”已“发芽”

钟武律告诉记者,由于核反应过程中总质量发生亏损,按照爱因斯坦的质能方程E="mc2",核反应中相应地会释放出巨大的能量。核反应可分为核裂变和核聚变。核裂变是指由较重的原子核分裂为较轻的原子核,而核聚变则是将较轻的原子核聚合为较重的原子核。核聚变是宇宙的能源,太阳及恒星之所以发光发热,正是因为其内部持...

全世界都想捕捉的“幽灵粒子”究竟是个啥?

此外,恒星内部的核聚变反应、超新星爆发等天文现象也会释放大量中微子。例如,太阳每秒都会向地球发射无数中微子,它们以光速穿过地球,仿佛地球对它们来说毫无阻碍。2为啥大家都在研究中微子?虽然中微子看似难以捉摸,但全球各地的科学家都在投入巨大精力研究它。这是因为中微子的研究不仅有助于我们更好地理解宇宙的结...

同样是核聚变,为何氢弹瞬间就炸了,而太阳可以燃烧100亿年?

这里的“核”指的就是原子核,而核反应又可以分为两种,分别是核聚变和核裂变,顾名思义,核聚变就是小的原子核融合成质量更大的原子核,而核裂变正好相反。在核聚变过程中,会有质量损失,损失的质量会以能量形成呈现出来,质量和能量是等价的。通过爱因斯坦的质能方程可以看出,由于光速是一个很大的数值,因此一小...

火箭推进速度上限的估算

先考虑裂变,一个铀235核裂变放出200MeV能量。质量M为1千克的铀235,即4.25mol,里面有2.5×1024个核,释放出5×1026MeV的能量,也就是E=8×1013J。1克TNT的能量是1kcal。简单换算可知,1千克铀235爆炸的当量相当于2万吨TNT。假设把核反应生成物喷射出去来实现推动。裂变反应的质量亏损只有千分之一左右,可...

有可能统治宇宙的终极武器?对撞机撞出个迄今最重的反物质超核!

寻找迄今最重的反物质超核高能粒子加速器是一种通过加速粒子到极高能量、进而发生各类物理反应的装置。反物质超核的质量是电子质量的上万倍,一般的粒子加速器很难产生质量这么大的反物质,科学家们需要使用一种特殊的粒子加速器——相对论性重离子对撞机。这种加速器里面加速的不是电子或质子,而是质量很大的重原子...

普天之下皆能量,为何扎堆“造太阳”?

达成热核聚变反应,需要特殊的反应容器以获取和维持足够的反应条件,现途径主要有两种:一种是磁约束,利用线圈产生强大的磁场,来约束聚变物质;另一种是惯性约束,利用多束强大的激光束或粒子束,聚焦于一个米粒大小的氘靶丸上,瞬间压缩产生高温高压(www.e993.com)2024年11月23日。前苏联发明了一种具有优良的容纳高温等离子体能力的磁约束装置,被称为...

揭秘恒星核聚变的本质,其中隐藏着两大宇宙奥秘!

而在太阳内部,理论上分析,能通过量子隧穿效应突破能量限制完成核聚变的几率是很低的,只有10的28次方分之一。但是考虑到太阳内部拥有多达10的57次方个粒子,每秒钟每个质子会与其他粒子发生多达十亿次的碰撞,因此,每秒钟发生核聚变的质子数量仍旧是十分庞大的,能达到10的38次方的数量!

可控核聚变新里程碑:AI成功预测等离子体撕裂登Nature,清洁能源...

太阳之所以能实现聚变反应,靠的是它巨大的引力和核心处的极高压力。而为了在地球上模拟这一过程,科学家们采用了极度炽热的等离子体和强大的磁场。在托卡马克(外形像甜甜圈)中,磁场会努力控制温度超过1亿摄氏度的等离子体,这比太阳中心的温度还要高然而,核聚变过程中,专家们常常只能实现短暂的聚变能量维持,过程中存...

看完《流浪地球》,科学家这么说

因为太阳这个天空中的大炉子,随着时间的增长会越烧越旺。当煤炉中的煤燃尽时,我们会想办法将灰烬请出再加入新煤保持炉火继续燃烧。然而,对于太阳这样的恒星,没有外部的力量为它完成这个过程。核反应消耗氢、形成氦,而产生的氦就堆积在恒星内部。由于氦的分子数要大于氢,因此恒星内部的密度将会随着恒星年龄的增加而...

“人造太阳”:大国竞合新赛道

中国聚变研究的进步，也反哺着ITER的推进。去年12月14日，中国核工业西南物理研究院与ITER总部签署协议，宣布新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放，邀请全世界科学家来中国集智攻关，共同逐梦。“中国环流三号”是目前中国设计参数最高、规模最大的聚变大科学装置，也被称为中国的新一代“人造太阳”。去年8...