【人民網】美核聚變研究開啟“氘—氚”新時代

來源: 2016-12-01 19:47:31 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (8822 bytes)

美核聚變研究開啟“氘—氚”新時代

http://scitech.people.com.cn/n1/2016/1117/c1007-28875659.html

 

張夢然

2016年11月17日10:24  來源:科技日報
分享到:
 
 
原標題:美核聚變研究開啟“氘—氚”新時代

  科技日報北京11月16日電 (記者張夢然)核聚變研究進入全新階段。據美國《科學》雜誌在線版15日消息稱,美能源部下屬桑迪亞國家實驗室日前在其世界最強輻射源——“Z機”(Z machine)裝置內開啟了氘—氚受控核聚變實驗。當未來氘—氚比例達到50∶50時,它所產生的能量將是現有最大能量的500倍。

  受控核聚變若能成功,幾乎能使人類擺脫能源危機的困擾。其所需的原料——氫的同位素氘從海水中就可以提取,據估測,1升海水中提取出的氘若完全參與聚變反應,放出的能量相當於300升汽油燃燒釋放的能量。而氫的另一種同位素氚,又名超重氫,半衰期為12年,極為珍貴和危險,但它與氘之間的聚變卻最為容易,遠遠勝於目前常見的氘—氘聚變。

  研究團隊將氚—氘的混合物加注到設備燃料中,在加入氚之後,“Z機”會激發出更大的能量,其原本已經很驚人的產生中子數上限將得到前所未有地大幅飆升,當燃料與強電磁場融合時,中子數會提高60倍至90倍,新混合燃料產生的能量也將是原來的500倍。

  然而,這種方式不能一蹴而就,在實驗中第一次添加的氚僅用了不到氚總量的0.1%,在接下來5年中,繼續添加到燃料中的氚和氘比例才能達到50∶50。

  該項目團隊高管邁克·庫尼奧表示,創造出如此巨大能源的設備此前從未出現過。與位於勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的國家點火裝置(NIF)不同的是,“Z機”的磁場可以約束出現的α粒子,並沿著場線將它們捕獲,從而匯集更多的能量來維持聚變。

  不過,氚分子體積太小容易滲透到設備的任何部位,使用時需在設施控製以及輻射防護方麵達到相當高的要求,實驗必須非常謹慎地進行,團隊也將在可控製的情況下逐漸增加燃料投放比例。

  總編輯圈點

  核聚變稱得上是電力工業的“聖杯”,它清潔、低廉、安全,而且沒有限量。“Z機”是目前世界上最強大、最高效的實驗室脈衝輻射源,其利用強磁壓配合大電流,可模擬重現恒星及其內核的極端環境。同時,其在核聚變上的潛力為解決能源危機提供了一種可能,一經點燃,它便可以在七百億分之一秒的脈衝中釋放相當於全球發電總量80倍的電量。開啟“氘—氚”模式後,核聚變的未來又將開啟新的篇章。

所有跟帖: 

似乎,中美在核聚變發電領域競爭 -競選- 給 競選 發送悄悄話 競選 的博客首頁 競選 的個人群組 (0 bytes) () 12/01/2016 postreply 19:49:42

加跟帖:

  • 筆名:      密碼: 保持登錄狀態一個月,直到我退出登錄。
  • 標題:
  • 內容(可選項): [所見即所得|預覽模式] [HTML源代碼] [如何上傳圖片] [怎樣發視頻] [如何貼音樂]
回到頂部