科學(xué)家研發(fā)激光核聚變作為清潔能源
上周,英國AWE公司、盧瑟福-阿普爾頓實驗室和美國加州勞倫斯-利弗摩爾國家實驗室的科學(xué)家們表示,他們將攜手研發(fā)激光核聚變作為清潔能源。
當(dāng)氘、氚等較輕元素的原子核相遇時會聚合成較重的原子核,并釋放出巨大能量,這一過程就是核聚變。人工控制的持續(xù)聚變反應(yīng)可分為磁約束核聚變和慣性約束核聚變(分為激光核聚變、粒子束核聚變和電流脈沖核聚變3類)兩大類。目前,英國卡拉姆的歐洲聯(lián)合環(huán)形加速器(JET)以及正在法國建設(shè)的測試反應(yīng)堆的國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃使用的都是磁約束核聚變裝置。磁約束核聚變使用強大的電脈沖轟炸重氫來產(chǎn)生等離子體。在聚變發(fā)生前,科學(xué)家們需要施加一個強大的磁場,將等離子體牢牢限制住。然而,做到這一點很困難,因為等離子體很快會發(fā)生泄露或變得不穩(wěn)定。 現(xiàn)在,科學(xué)家們計劃利用激光核聚變產(chǎn)生電力。與磁約束核聚變相比,激光核聚變產(chǎn)生的溫度更高、壓力更大,因此,核聚變發(fā)生得更快,只需要將等離子體限制幾十億分之一秒即可。激光核聚變是利用激光照射核燃料使之發(fā)生核聚變反應(yīng),由于其在許多方面與氫彈爆炸非常相似,所以,自上世紀(jì)60年代激光器問世以來,科學(xué)家就開始致力于利用高功率激光使聚變?nèi)剂习l(fā)生聚變反應(yīng),來研究核武器的某些重要物理問題。 激光核聚變反應(yīng)堆不會產(chǎn)生大量可能會熔化的熱物質(zhì)。不過,核聚變中子非常危險。燃料中的氚也具有放射性,會釋放出β粒子,人吸入這種粒子會有危險,而且其半衰期很長,為12.5年。 現(xiàn)今,全球最大的核聚變激光裝置是位于勞倫斯-利弗摩爾國家實驗室的國家點火裝置(NIF),該實驗室的科學(xué)家們希望到明年年底,能從核聚變中獲得足夠多的能量來產(chǎn)生激光脈沖從而實現(xiàn)“點火”。點火是種能自我維持的反應(yīng),可產(chǎn)生遠(yuǎn)超“盈虧”點的大量能量。 |
最新評論
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力口下二 2012-05-04 11:59激光核聚變,高端領(lǐng)域啊。
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稻香陽光味道 2012-05-04 18:40激光核聚變領(lǐng)域的理論研究搞了好多年,但是實踐起來有困難哈
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mhuich 2012-09-07 16:27美國點火裝置不是停止了嗎
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ddm 2012-09-08 13:05還有很多尚待克服 , 不小心造成的危害可能更大啊
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zhuangzi007 2012-09-09 18:18這個領(lǐng)域需要作的事情太多了。
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runfat 2012-09-16 12:59激光點火,核聚變很難控制啊
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ldmin2008 2012-09-16 13:19太陽能這么多,熱得不行,為什么不多點研究?
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manstruggle 2012-09-16 13:57核心技術(shù)欠缺啊
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hyqfxlt 2012-09-16 14:12好!就怕到時候有給政府壟斷!
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阿德 2012-09-16 16:37核科技是改變地球命運的東西