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    美政府公布核聚變電廠計劃

    2016/12/12 15:14:56

    京時間9月1日消息,據(jù)國外媒體報道,美國政府的科學(xué)家們計劃創(chuàng)造一顆“罐子中的恒星”,在地球上復(fù)制出太陽和其它恒星通過核聚變產(chǎn)生能量的方式。如果成功的話,人類將會獲得取之不盡、用之不竭的能量,再也不需要依賴化石燃料來產(chǎn)生電力了。

    新一代核聚變設(shè)備

     

    核聚變需要把氫原子置于高溫和高壓之下,直到它們聚變成為氦原子。

    美國能源部普林斯頓等離子體實驗室(簡稱PPPL)的物理學(xué)家們近日在期刊《核聚變》(Nuclear Fusion)上發(fā)表了一篇論文,公布了他們研發(fā)新一代核聚變設(shè)備的計劃!拔覀兿M転槲磥淼陌l(fā)電廠提供新的發(fā)電途徑!痹撗芯康闹饕髡邌碳{森-梅納德說道。他同時也是PPPL實驗室前不久剛剛完成的“國家球形托卡馬克實驗升級”(簡稱NSTX-U)項目的項目主管。此次升級耗資約9400萬美元(約合6.27億人民幣),由美國能源部科學(xué)辦公室出資贊助,于去年開始運(yùn)作。

    PPPL實驗室和英格蘭的卡拉姆都已經(jīng)擁有了球形托卡馬克裝置。這些托卡馬克(或者說核聚變反應(yīng)堆)或能為我們進(jìn)行核聚變的下一步研究提供思路,幫助科學(xué)家設(shè)計出新型核聚變裝置,作為商用核聚變發(fā)電廠的試點工廠進(jìn)行發(fā)電。

    研究人員稱,PPPL實驗室的托卡馬克裝置在升級之后,能量更加強(qiáng)大,同時卡拉姆的兆安球形托卡馬克(簡稱MAST)設(shè)備升級也即將完成,這都將使我們朝著商用核聚變發(fā)電廠的建成更進(jìn)一步。PPPL實驗室主管斯圖爾特-普拉格指出,NSTX和MAST裝置“將進(jìn)一步推動物理學(xué)的發(fā)展,增進(jìn)我們對高溫等離子體的了解,并為核聚變的發(fā)展打下科學(xué)基礎(chǔ)!。

    物理學(xué)上的挑戰(zhàn)

    然而,這些裝置也面臨著許多物理學(xué)上的挑戰(zhàn)。例如,當(dāng)超高溫等離子體粒子暴露在強(qiáng)大電磁場中時,會出現(xiàn)劇烈的波動,這些裝置必須對其加以控制。此外,它們還必須仔細(xì)地控制等離子體粒子與四周圍墻間的關(guān)系,防止等離子體變得密度過大、或者受到了污染,從而阻礙核聚變的進(jìn)行。PPPL實驗室、卡拉姆實驗室和其它實驗室的研究人員都在努力尋找解決這些挑戰(zhàn)的方法,以便更好地研發(fā)新一代核聚變裝置。

    美政府公布核聚變電廠計劃的相關(guān)產(chǎn)品:

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