江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 军事 > >

核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？( 二 )


氢弹还好说 ， 要的就是它的不可控制性 ， 但要想实现可控核聚变 ， 主要难在三个方面：
超高温、高压和维持时间 。
核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？
文章图片

氢的同位素氘和氚是最常见的核聚变原料 ， 他们的混合气体必须在超过一亿度的高温下 ， 才能使原子核和电子分开 ， 处于这种状态的物质称为"等离子体"；在足够的高压下 ， 原子核才能克服相斥的力 ， 大规模核聚变才会发生 。 而高温和高压还必须维持一定的时间 ， 这样核聚变才会持续 。
核聚变反应的产生还必须输出大量的能量 。 引爆氢弹需要用原子弹 ， 但也只是需要那一瞬间的巨大能量 ， 而可控核聚变反应的整个过程 ， 需要源源不断的能量输入 。 因此聚变输出的能量必须大于输入 ， 可控核聚变才有应用价值 。
因此 ， 可控核聚变的研究也被称为"人造太阳" 。
核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？
文章图片

但就这个一亿度的温度 ， 地球上已知的任何材料都无法承受 ， 目前人类已知熔点最高的钨也不过只有3000多度 。
2
冷战都阻止不了人类的团结
早期的科学家们尝试了很多方案 ， 包括仿星器、箍缩机、磁镜等 ， 但这些装置都不稳定 ， 实验效果很不理想 。 这时候核聚变技术领先的是美国和英国 ， 两国相互竞争 ， 但最后以失败而告终 。
就在全世界的科学家们陷入绝望的时候 ， 1958年 ， 在日内瓦举行的"原子与和平"大会上 ，
一直为世人所忽视的苏联代表团发表了自己的研究成果--托卡马克 ，
俄语的意思是环状磁容器 ， 这是一种利用磁约束来实现可控核聚变的环性容器 。
说简单点 ， 这个装置周围有一圈电流环 ， 通电后产生强大的磁场 ， 磁场将超高温状态下的等离子体围在中间 ， 但是不会与装置接触 ， 这样就不会烧毁装置 。
核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？
文章图片

▲苏联的第一个托卡马克--T-1 。
但那是在冷战时期 ， 西方世界主导的核聚变研究 ， 没有人瞧得上苏联的研究成果 ， 因此很长时间没人相信 。 但苏联不管 ， 一直继续着自己的研究 。
随着研究的不断深入 ， 苏联的成果一个接一个 ， 托卡马克装置不断更新换代 ， 而英美等国的各种尝试还是不见起色 。
1968年 ， 在冷战最激烈的时期 ， 憋不住的英国科学家们被允许参观苏联的库尔恰托夫原子能研究所 。 经过漫长的安装和实验过程 ， 该团队最终在1969年8月宣布：苏联人的研究方向是正确的 。
英美被狠狠地打了脸 ， 这一宣布也在西方国家引起轰动 。
核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？
文章图片

▲赫鲁晓夫还曾前往英国参观他们的核聚变设施 。
看到这 ， 有人也许会有疑问 ， 既然是冷战最激烈的时期 ， 苏联为什么会分享自己的研究成果给英国？
其实不是分享给英国 ， 而是分享给全世界 。
这首先得从人类现在所用的能源说起 。 我们经常会听到能源危机四个字 ， 但大家可能不清楚能源危机到底有多严重 。
核聚变|用核聚变拯救人类能源危机，中国是希望之光吗？
文章图片

我们现在所使用的能源大部分都是化石能源 ， 包括煤、石油以及天然气等 ， 这些能源都面临着很大的问题 。
首先就是它们是非常有限的 。 人们印象中煤应该是很多的 ， 中国绝大部分的电力都是烧煤的火力发电 ， 但是根据估算 ， 目前煤炭的储量大概还能再供人类使用200年 。 石油就更惨了 ， 只能使用几十年 。


推荐阅读


上一篇：利比亚|利比亚国内局势又生变 国民军被指破坏停火协议

下一篇：伊万|罕见，俄罗斯首次披露超级核弹试爆画面，意欲威慑美国别惹事