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  • 1 # 依斌29

    可控核聚變主要的問題是找不到能夠盛放核聚變的耐高溫物體 ,聚變溫度太高,現有的任何材料都不能,承受如此高溫。據瞭解,中國一些大型企業和核工業,核物理研究機構一直沒有停止對核聚變和核裂變的研究。近幾年,中國研究機構在核聚變相關材料研究上走在了世界前列。

  • 2 # 黃山黃河101

    走了這麼多年進步不大,是不是應該考慮一下方向是不是錯了?

    地球上根本不缺能源,只是缺高效貯能方式,人類應該往這個方向上突破。

  • 3 # 一輩子的奇蹟創造者

    據我認為不存在價值,核聚變是一種極端釋放,要控制住必然也得有相應的極端條件環境,目前對於我們能否製造這種極端條件環境是個問題,還有想要把極端形式的核聚變控制下來,必然得有相應對等的材料弱化,或者消弱成半核聚變,可能性還是會有,在材料領域,短期內我想中國不太可能,材料領域仍然滯後。

  • 4 # 光華

    邏輯上,即便實現了,也不大可能實現能源成本上比現有能源更具優勢。

    這是一個很重要的產業邏輯,很多技術被淘汰無法繼續被市場接受,往往不是因為他不夠先進,而是被更廉價生產效率更高的不那麼先進的技術所取代。

    所以,更先進的東西就能被市場接受的邏輯就不存在。

    核聚變能源太過理想化了,任何理想化的事物都不大可能實現。

  • 5 # 一路奔跑的土豆

    可控核聚變當然能夠實現,而且距離實現的距離越來越近。可以預見,在20年以內,一定會實現實驗室裝置穩定執行,甚至工程樣機投入實驗。

    現在當然仍然在開展可控核聚變研究。最大的是位於法國巴黎的全球可控核聚變專案,中國參與了其中的重要部分。

    國內研究以中國科技大學為主。

    可控核聚變的主流實驗裝置是磁約束等離子體點火裝置,即托克馬克。透過電磁力約束住核材料等離子體,再透過鐳射聚焦加熱到核聚變溫度,實現聚變反應的產生。

    目前最長點火時間是100秒級別,即產生100秒的可控核聚變。從這個意義上說,可控核聚變在實驗室已成功。從技術上說,就是在工程上不斷改進,實現持續的可控執行,並吸收熱量,實現熱動力輸出。這些都是工程領域的事了。

  • 6 # qiutao2

    中國的“東方超環”可控核聚變裝置試驗最近取得了重大進展,等離子體溫度達到一億度,持續放電時間超過100秒,大大超過了升級之前的五千萬度,創造了可控核聚變研究史上的新紀錄!使人類可能使用聚變能又前進了一步!我們相信,中國科學家完全有能力攻克最後難關,為可控核聚變的商業化應用立下頭功!

  • 7 # 星球時空聯盟

    可控冷核聚變應用於升級人體胸腔的智慧能量場的技術早就被人應用了,區別只是螞蟻級的人類聽都不沒聽過罷了,借下文科普。

    《卓越先進的智慧能量場》

    在距今50多年前,地球上的理論物理學家已經證明:若要在地球上實現可控核聚變,那麼等離子體必須滿足三個條件:

    1.溫度必須高於5千萬攝氏度.

    2.必須在高壓下保持穩定.

    3.必須被約束在一個特定的空間中.

    這三個條件再落實到具體引數細節上就是等離子體的粒子密度、約束時間和溫度這三個引數的乘積必須不低於某個閾值(也叫作“triple product”).達到該閾值後,拘束核聚變才能產生正能量輸出,即釋放的能量大於所消耗的能量.

    由於智慧能量場壓強計算可用氣體狀態方程表達:pV = nRT

    p是氣體壓強

    V是氣體體積

    n是氣體物質的量

    R是常數8.314

    T是氣體溫度

    所以智慧能量場粒子核聚變輸出能量的大小和它的平方成正比,即核聚變壓強p值達到原來的6倍,釋放的能量會達到原來的36倍.因此壓強就成了可控核聚變的關鍵指標之一.

    而今,我採用最先進的三類高階文明的核聚變科技,就可以使人體胸腔裡"智慧能量場"相變為粒子核聚變產能模式,從而達到如同太陽般的強大能量為大腦光球及全身細胞供給充足的核聚變能量.當然該核聚變溫度是37攝氏度,與人體體溫等值.

    其壓強p值己經升級到6.36個標準大氣壓.這麼高的一個高壓球體在胸腔裡卻不會爆炸的原理如同高壓鍋相似,有一個強健的隱形球套把高壓狀的智慧能量場給全包起來了.但常人這種隱形球套只能承受1個標準大氣壓強.

    故這也稱為----人體智慧能量場冷核聚變模式.

    而在地球上的所有正常人的智慧能量場壓強皆是1個標準大氣壓.並且決不是核聚變模式.所以人腦持續工作數小時後都需要休息恢復.否則大腦工作效率必定明顯下降.人體在高原產生的高原反應也是因為常人自身調節智慧能量場壓強功能不佳,導致智慧能量場內外大氣壓不平衡,必引起人體明顯不適反應.

    相比於來到地球上生活的卓越進化的三類高階智慧外星人身體內的智慧能量場壓強平均值是8個標準大氣壓.所以我的智慧能量場尚屬於較落後性質.即比他們低了1.64個標準大氣壓.

    所以進化的標準應向最高階的生命目標看齊才是明智的選擇.也因此有了學習不停步的動力.

    雖然我這玩意還是不及外星人先進,但已是當今地球上僅有幾個冷核聚變模式智慧能量場中最先進智慧能量場結構,其每秒發生冷核聚變反應達到9000萬億次,其磁場強度達到61.38特斯拉.其中粒子體中的電流強度達到4800萬安培,能量場粒子中的冷核聚變功率高達10^360瓦,智慧能量場直徑只有18cm.冷核聚變反應可持續時間為無限.保持的溫度是37攝氏度.這是人體細胞可以放棄衰老的關鍵因素.

    對比一下當今人類科學家團隊製造的Alcator C-Mod裝置是地球上第三臺強磁場託卡馬克,被稱為地球上唯一的先進腔體結構,屬於緊湊型強磁場核聚變託卡馬克裝置.

    Alcator C-Mod裝置中的等離子體每秒發生300萬億次核聚變反應,其中心的磁場強度達到5.7特斯拉(地球磁場的11.5萬倍),等離子體中的電流強度達到140萬安培,等離子中的核聚變功率達到400萬瓦,等離子體的體積是1立方米,持續時間為2整秒.保持的溫度是3500萬攝氏度.

    由此可見三類高階智慧文明科學的卓越先進性是人類科學應當學習的板樣,而人類科學尚有很長的一大段路要走,才能走到將核聚變能量輸出直接轉化為日常使用的各種能量.

    注:其實此文也是再次挑戰外宇宙的一大群強大的邪惡外星人的忍耐力的低文化水平的作文.挑戰他們用不著高文化水平.用這種低文化水平就行.他們的共性:見不得別人好,卻希望別人都不好,就他們自個最好.所以我得直接告訴他們:我每天都在越來越好,別指望我今天會比昨天更衰老!不服的都可直接來大戰一場,反正殺死他們不用擔負任何法律責任,對吧?!

    什麼叫套路?我寫的每一篇低文化水平的文章都叫套路.反正邪惡外星人喜歡被套,然後上路!

  • 8 # 手起刀落54

    可控核聚變不一定具有工程應用價值,僅僅在理論上去實現就極其苛刻與困難,從工程學角度看,無論如何都不是一種好,解決方案。人類未來能源很有可能是繞過它,一種目前未知的更易獲得和實現的能源,或者是現有某種能源形式的升級,例如恆星能源(太陽能)。當然進行相關科技方面的研究是應該的,其所取得的成果經驗也可用於其它地方。但應該有清醒的頭腦和認識,不宜投入過大,同樣其它發達國家實際上也沒有投入過多精力在研究。

  • 9 # 使用者金尊李

    可控核聚變正在如火如荼的開展中,東方超環已控億度恆溫達百秒,在英法建設的世界第一座可控核聚變堆正在建設中,其中用了不少東方技術。美國的鐳射點火實驗堆也取得了億度效應,假以時日,人類必然突破此技術,那將是人類之重大事件,關係到人類文明之升級。

  • 10 # 巴陵華傑

    可控核聚變實驗一直在不斷進步,我國“東方超環”2017年實現5000萬度等離子體放電101.2秒,2018年實現1億度等離子放電,2020年4月我國東方超環再傳喜報,實現了1億度等離子體放電10秒,這是世界最高水平。更令人期待的是,我國新一代可控核聚變裝置的核心裝置“中國環流器二號M”將於2020年投入使用,預計可達2億度,將在可控核聚變研究方向上向前跨越一大步,離實用化更近了。

    曙光已現,大家要有耐心和信心。

  • 11 # 土坷垃DZ

    現在說可控核聚變有沒有可能實現為時尚早,但是科學家已經在理論上證明了可控核聚變是可以實現的。

    正因為如此,所以世界上很多國家都在探索可控核聚變的可靠的途徑,其中我國已經在走在世界的前列,我國合肥一個所謂的人造太陽實驗室,已經在短時間內實現了可控核聚變。

    可控核聚變技術的實現對人類的意義太大了。在某種意義來講,人類的一切都來自於能源。

    實現了可控核聚變,就意味著人類擁有了取之不盡用之不竭的綠色能源。到時候能源就相當於跟水跟空氣一樣的便宜,方便。我們甚至可以透過用能源來直接製造食品和各種人類所生存所需要的資源。

    因此如果實現了可控核聚變,就基本意味著人類已經基本進入了自由王國。

    因此可控核聚變技術應該是關係人類命運的終極技術之首。

  • 12 # 癸辰淼淼淼

    受控熱核聚變能的實現方式主要有兩種——慣性約束核聚變和磁約束核聚變。

    前者利用超高強度的鐳射在極短的時間內輻照氘氚靶來實現聚變;後者則利用強磁場將氘氚氣體約束在一個特殊的磁容器中並加熱至數億攝氏度高溫來實現聚變反應[1].

    目前這兩種核聚變均處於理論研究階段,沒有建立商業反應堆。

    可控核聚變實驗成功 或引發能源革命 是新聞的噱頭。NIF的“成功”只是實現了所謂的“燃料增益”,距離真正的“能量增益”尚遠,距離商業反應堆(可控核聚變的真正成功)的道路更漫長。

    簡單介紹一下上述兩種核聚變的最新進展。

    ①慣性約束核聚變

    關於慣性約束核聚變,其最新取得的進展莫過於美國國家點火裝置(NIF)在最近的實驗中取得裝置釋出能量超過燃料吸收能量的成果,發表於<<Nature>>。

    ②磁約束核聚變

    關於 磁約束核聚變,ITER最具代表性。 ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor-ITER) 是一個旨在探索和平開發核聚變能的國際熱核聚變實驗反應堆計劃,由中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國共同出資在法國南部的Cadarache建造,其目的是藉助氫同位素在高溫下發生核聚變來產生50萬千瓦的聚變功率,持續時間達500秒。這將是人類第一次在地球上獲得持續的、有大量核聚變反應的高溫等離子體,產生接近電站規模的受控聚變能中國的可控核聚變研究水平:目前國內研究可控核聚變的研究機構主要有中科院等離子體物理研究所、核工業西南物理研究院,還有一些高校如清華、華科、東華大學、大連理工等高校也有參與。實驗裝置以中科院等離子體物理研究所的EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)最具代表性。EAST是世界上第一個建成並真正執行的全超導非圓截面核聚變實驗裝置,在2012年的實驗中創造了兩項托克馬克執行的世界紀錄中國新一代可控核聚變實驗裝置創兩項世界紀錄:獲得超過400秒的兩千萬度高參數偏濾器等離子體;獲得穩定重複超過30秒的高約束等離子體放電。這分別是國際上最長時間的高溫偏濾器等離子體放電、最長時間的高約束等離子體放電,標誌著中國在穩態高約束等離子體研究方面走在國際前列。 此外,由中國科技大學萬元熙院士主持,正在開展中國聚變工程實驗堆(Chinese Fusion Engineering Testing Reactor-CFETR)的概念設計。CFETR是基於類ITER架構的超導托克馬克裝置,將是中國第一個演示核聚變能的發電裝置。

    從目前的技術水平和理論水平來看,核聚變離商用能源也確實還差了很久,五十年都不一定夠。即使帶有悲觀論調,但是技術層面說的基本是客觀屬實的。不過,所謂的傳說中的實現之後的美好也確實是真正的美好,這也是周知的事情。二者結合起來看,可控核聚變絕對是不像有些媒體所說的諸如“MIT幹了啥,十年實現核聚變商用”那麼美好。

    那,這個研究還搞不搞了?

    答曰,有錢就搞,沒錢就跟。

    聚變是真燒錢。舉個例子,西南交大在和日本合作做一個小的仿星器,很小很小,大概核心部分就農村老式灶臺那麼大吧。造價多少錢呢,1.5億。這個價格的前提還是很大一部分診斷裝置是日本這邊贈送。這還只是造價,後期運維也是很費錢的。更不用說大裝置的一年執行經費就是大幾千萬。沒錢,拿什麼玩?

    有錢就不一樣了。日歐合作的的JT60SA,預計後年要放電了,引數已經在向ITER靠近。

    提及的問題比如氚自持,比如能耗產出效率,材料瓶頸之類的技術問題,實際上不能只算做是聚變領域的問題。只不過是我們在現階段材料熱工等諸多技術水平的前提下,看到了另外一種能源的可能性。聚變研究需要很多技術層面的爆點,類似於神經網路的研究停滯二三十年主要因為算力,然後多倫多大學的學者採用GPU計算,提升了算力,Hinton12年實現爆點,然後就有了現在的AI多點開花局面。聚變需要的爆點就更多了,爆不爆的了,我認為遲早的事,但是什麼時候爆,這個要隨緣,需要偉人來加速歷史的程序。

    偉人出現之前,有錢的還是要出錢跟吧。不要搞的像晶片研究,技術斷層幾十年,落個卡脖子的困境。偉人出現之後,爆點形成,即使不是我們爆的,我們也能快速跟上。搞一波類似於全民AI的全民聚變運動,那麼可控核聚變就會很美好。

    可控核聚變作為所有科學研究中最偉光正的方向,同樣是全人類技術研究最tm難的方向(另外兩個或許是量子計算機和真正的人工智慧)。

    可控聚變代表了人類能源問題的終極解決方案,代表了星際殖民的基本入場券,和效率低的多的普通核電站構成了老祖宗學會使用火的化學能以後真正意義上在能量利用上的偉大進步。掌握了可控核聚變的人類和只會燒石油的人類區別可比會點火的猴子和不會點火的猴子。研究可控核聚變堪比普羅米修斯盜火,倉頡造字。

  • 13 # 上善若水吳大河

    可控核聚變那麼難,為啥不控制核聚變爆炸,使核聚變溫和的爆炸,把其爆炸的動能全部轉變為熱能,和平利用核聚變產生的巨大能量造福人類

  • 14 # 高興才發

    理論上我覺得有可能,實際上嘛。。。太陽上正在進行著核聚變,我記不清了,應該是氫變氦的反應。另外好像說如果氫能變成它的同位素也算是核聚變吧(這個需要查查資料或者高人指點。)人類研究核聚變,是因為它的前景很誘人。原材料好找,氫多的是!方法簡單:高溫高壓下兩個變一個,同時釋放能量。(我這是簡述,細說得說幾個電子、原子核怎麼怎麼在高溫高壓下一擠壓,咔嚓,合併了,行成氦了,放能量了)問題是太陽的核聚變反應是在太陽核心,那裡的溫度和壓力有多大?人工核聚變你得有裝置發生反應吧?什麼樣的裝置能象太陽核心那樣承受高溫高壓?所以,簡單地說,科學家要在地球上研究核聚變,就得想辦法在現有條件下儘量創造出耐高溫高壓的裝置裝置,或者說想辦法降低核聚變發生的條件。可是太陽上的條件和地球我們的環境比,差異太大了。不是那麼容易的。

    對了,還有個能量效益的問題,好比說我花了一百塊錢,做了五十塊錢,拿去花,我不是傻子誰是傻子。也就是說即使我們能夠做到人工控制核聚變了,還得改進,改到得到的能量大於輸出的能量,這樣才能不虧本。

    從目前看,核聚變應該還是初期探索,離實用我估計在五十年到三百年的時間吧,甚至於折騰半天,也許有一天跟永動機似的放棄了也未可知!

  • 15 # 昨夜之燈2019

    可控核聚變技術難度太大,大規模的應用估計至少還要500年。目前除了化石燃料,人類還應該向以下方向努力:1.海水中提取鈾技術。2.太空太陽能發電和微波傳輸技術。3.地熱發電技術。4.閃電收集和儲存。5.洋流發電技術。6.常溫超導技術。

  • 16 # 梁子湖人

    可控核聚變是科學上巳知唯一能真正長久地解決人類能源問題的工具和辦法,而且環保。一旦成功對人類貢獻無量。什麼時侯實現不知道,但中國作為一個核心大國,無論如何都是要積極參與的。這倒不一定要花多少錢,養幾百上千個相應專業科技人員對我們十四億人口的中國花費不了多少,另外實驗裝置的設計和製作在其它廣泛的工業領域有應用和提升。

  • 17 # 軍機處留級大學士

    可控核聚變可以為人類提供廉價、安全、清潔、豐富和可靠的能源,但可控核聚變迄今仍遙不可及。 儘管在過去的60多年裡,核聚變在理論上可以替代化石燃料和核裂變能源,但在發電站中,它仍然沒有成為商業上的可能。

    所有的恆星包括太陽都是天然的核聚變反應堆,但是巨大的重力很難在地球上覆制。 聚變反應堆從未超出實驗階段,但已經達到了大約1億度的高溫。問題是,他們不得不投入更多的能量,使得核聚變。 化石燃料正在使我們的星球變暖,核裂變產生有毒的放射性廢物。

    與此同時,核聚變反應堆——要麼是環形(托克馬克),要麼是由磁場懸浮的球形等離子體容器(被認為是物質的“第四狀態”),它們產生低水平的放射性,不會有熔化的風險,而且它們的原材料不是稀有的鈾,核聚變使用更普通的氘和氚。 產生可控聚變能極其困難。困擾核科學家的核心問題是等離子體物理。在聚變反應堆中,等離子體需要被加熱到至少1億度,並使用電磁鐵強制碰撞。 可悲的是,等離子體是不穩定和不可預測的,所以最重要的碰撞很難強制進行。

    科學家多麼希望等離子體的流動是平穩的,但與常規氣體不同,等離子體遵循更復雜的規律。 在氣體中,粒子之間的相互作用是短程的,只有粒子之間的碰撞才有任何影響,在等離子體中,所有粒子都是帶電的,因此它們在遠端相互吸引、排斥和轉移,簡單的碰撞不起作用。 核聚變之謎的答案是開發更復雜的等離子體計算機模型,這樣行為就可以被預測和控制,這就是現在的困難。 其中最大的問題不是核聚變。

    有一種說法——聚變很容易,但等離子體物理很難。但是隨著更強超算的出現,人類比以往任何時候都更瞭解等離子體物理。 美國麻省理工學院等離子體科學與融合中心用計算機模擬了聚變反應堆內部的情況,試圖讓這個過程自我維持。這項任務消耗了1500萬小時的計算機處理時間,這也許可以解釋為什麼受控核聚變進展如此緩慢。

    世界上最大的核聚變專案是長期拖延的國際熱核試驗反應堆(ITER),這是一個在法國聖保羅-勒茲-杜蘭斯進行的為期35年的國際研究專案,由中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國資助。 它是一個環形的託卡馬克磁聚變容器,計劃在2025年開始使用等離子體進行實驗——比最初計劃晚了十年——最終目標是從50兆瓦的輸入產生500兆瓦的能量。 然而,其預算已經從50億美元增加到200億美元。

    我認為聚變能有一天會成為現實,但不幸的是,即使經過幾十年的努力,科學家和工程師們仍未取得成功。 透過可控聚變反應產生能量的大部分努力都集中在使用磁場來限制等離子體上。也許這種方法有一天會奏效。也許有更好的辦法。無論如何,在成功成為可能之前,需要新的想法、新的研究框架和新的資金支援。也許你會是第一代駕馭聚變動力的人!

  • 18 # 洛津遊攝

    首先肯定一點的是:有可能實現!磁約束受控聚變的科學可能性已經在1990年代得到證實,目前正在進行工程可行性的研究探討階段,當然也在進行更深入的等離子體物理研究。其次,不得不承認受控聚變是難度極大的一項工作,即使是集全世界優秀科學家,花費數十年時間也沒有實現發電。目前,研究的難點有多個方面,最主要的一是等離子體物理的認識和對高溫等離子體的最佳化控制;二是裝置製造和執行材料,包括結構材料、面壁材料、功能材料等。一旦工程驗證後,商業問題也須得到解決。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 有人說“人到中年,有錢,滿街都是朋友,沒錢,親戚都看不起你”對此你怎麼看?