可控核聚變試驗表明,如果壓力不足,要億度以上才能引發核聚變,然而太陽形成之前,哪來的這麼高溫。太陽的核聚變反應能夠發生並維持,關鍵是壓力嗎?人類是否也能實現接近太陽中心的壓力呢?
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1 # 一點科技工作室
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2 # 科學重口味
在回答這個問題之前,要先搞懂太陽是怎麼產生的。
在宇宙大爆炸之後,太空中瀰漫著各種星際物質,如果那時候你仰望星空,估計會看到漫天的幸運。
這些星雲在引力的作用下逐漸聚集起來,成成了一個沒有光芒的星球。
隨後,在引力的作用下,這個大球開始坍縮,密度變得越來越高,在這個過程中,引力的不斷做功,在星體內部產生了大量的熱能(引力勢能轉化為熱能),溫度不斷升高。
當它的內部溫度達到1萬度,而表面溫度3000度的時候,太陽開始發出微弱的紅光,成為最原始的“太陽”。
效果類似於下面這張:
可是現在,太陽並沒有發生熱核反應。如你所言,核反應有著相當苛刻的環境。
當太陽內部的溫度不斷上升,達到大約1000萬度的時候,在高溫高壓的極端條件下,核聚變發生了。
兩個氘原子核發生碰撞並結合成為一個氦原子核,在這個過程中,大量的能量被釋放出來。
而核聚變效應一旦被點燃,就像乾枯草原上的星星之火,瞬間燎原,核聚變的反應越來越大,最後成了照耀整個銀河系的太陽。
很多人可能要會疑惑,這麼大的核聚變為什麼轟的一聲,被炸解體呢?
原因就在於萬有引力的存在,核聚變的巨大膨脹力,在引力的約束下,形成了太空的超級大火球。
但總有一天,因為太陽內部溫度的升高,達到1億度,這個時候,兩個氦原子就會再次聚合為一個碳原子核。氦聚變反應一旦被激發,那麼太陽的壽命很快也要壽終正寢了,這一過程只能持續大約10億年。(太陽現在年齡45.7億年,未來還有50億年的壽命)。
關於第二個問題,人類是可以創造核聚變的條件的。核彈、核電站,都是例子,而且現在核電池也已經問世了,但是距離民用還比較遙遠。
看了題主的描述,似乎是知道答案的。核聚變反應產生的條件,稱之為“點火”條件。理論科學家認為,核聚變反應產生的條件非常苛刻,需要高壓、高溫才行。
比如太陽中心溫度就高達1500萬度以上,太陽本身高強度的壓力也是促成核聚變反應條件因素。
那麼,如果在地球上進行可控的“核聚變”,高溫必須達到億度以上,顯然在目前的條件下是無法提供的,而唯一的途徑就只有高壓了,但目前的技術水平似乎也是不可能的操作。