-
1 # 手機APP分享
-
2 # 未來熊貓1
核聚變要比核裂變複雜、困難得多。而可控核聚變又要比製造氫彈難得多。先說一下歷史上可控核聚變碰到的難題:主要是溫度。因為氘核是帶電的,由於庫侖力的存在,很難把它們湊一塊兒,而聚變主要靠強核力,但是核子之間的距離小於10fm時才會有核力的作用。要湊那麼近,肯定需要極高的溫度(粒子動能)來克服庫侖力。所需溫度的理論值是5億6千萬K,但後來修正為1億K左右,因為之前主要是用平均動能來算的,而實際上很多粒子的動能大於平均動能。可1億K也不是好玩的,有什麼材質的容器能頂得住1億K啊?況且還不能使聚變材料降溫。上世紀50年代,美國佬跟歐洲佬先開始嘗試和總結。目前我們使用的幾種可控核聚變方式:超聲波核聚變、鐳射約束(慣性約束)核聚變、磁約束核聚變(託卡馬克)。目前世界上最常用就是託卡馬克磁約束裝置,Tokamak來源於拉丁文的環形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、線圈(kotushka),就是利用磁約束來實現受控核聚變的環性容器。至於這個裝置具體怎麼做,以後再聊。目前的難題:Q值(輸出功率與輸入功率之比)的提高。因為Q值小於1的話,其實就是虧了,這種聚變將沒有任何經濟效益。而如果想要Q值大,最簡單的辦法就是增加單次核聚變的材料,可這樣的話,對能量吸收和控制裝置的要求就高了。目前估計各大國已經把Q值做到1.5以上了。還有兩個難題,這是目前各國都還沒有解決的。1、就是持續不間斷地提供高溫所需的能量。Q值1.5意味著:產出150噸TNT當量的能量,就要投入100噸TNT當量的能量,而且還是持續的!就像大片裡的那樣:一臺科幻裝置一開動,整個城市的燈都滅了。2、即使能夠持續供電。但你投入的是1個電,而它產生的卻是1.5的熱及輻射等。而如果把它轉化成電的話,如果轉化率小於66%的話,還是虧了。目前全球在這一技術上還沒有突破。另外,2006年9月28日,中國耗時8年、耗資2億元人民幣自主設計、自主建造而成的新一代熱核聚變裝置EAST(HT-7U超導託卡馬克)首次成功完成放電實驗,獲得電流200千安、時間接近3秒的高溫等離子體放電。
-
3 # 金童希瑞
磁場裡高速流動的物質轉化為金屬態氫離子,金屬態氫離子的“磁力矩”相互切割聚合形成新元素的同時釋放電磁波——能量。
放射性元素容易產生金屬態氫離子。
裂變的目的是為了產生金屬態氫離子,為聚變提供條件。
物質不會轉化為能量——電磁波。
要控制金屬態氫離子產生的鏈式反應,輸出可觀的能量,是錯誤結論指導下的錯誤實驗。
(鏈式反應是衝擊波層流裡高速流動的物質反覆轉化為金屬態氫離子產生的爆炸。)
-
4 # 冬哥譜科
如何獲得和維持高溫和高密度氣體是核聚變的最大難題。
所謂核聚變就是在一定條件下,一個氘核和一個氚核會發生聚變核反應,生成一個氦核,並放出一箇中子,同時釋放出巨大的能量。太陽是靠巨大的引力約束住1000萬~ 1500萬攝氏度的等離子體來維持聚變反應,而地球上根本沒有這麼大的引力。所以就面臨一下難題。
人類要掌握可控核聚變,就必須滿足1億攝氏度以上的高溫、長時間約束在有限的空間中、足夠高的密度等三大條件。
在如此高的溫度下,物質已經成為等離子體(這是除固體、液體和氣體之外的第四種形態)。我們對於該形態的認知和研究還需要加強,而如何約束等離子體,也成為核聚變實驗的技術關鍵。另外,還有核聚變裝置的材料選擇等方面的問題,都需要我們去探索和研究。
據專家介紹目前中國已躋身核聚變能源開發國際先進水平。2018年中國“人造太陽”實現了加熱功率超過10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦,等離子體中心電子溫度首次達到1億度的突破。2019年4月24日 - 據國家有關方面公佈的華人造太陽的最新訊息顯示,華人造太陽環流器2號M裝置將於今年建成。新裝置可以使等離子體電流達到原裝置的2倍,溫度可以達到1.5億度左右,為堆芯級技術研究提供了有力保障。
近日,東方電氣為中國新一代核聚變實驗裝置——中國環流器二號M(HL-2M)裝置製造的主機磁體線圈中心柱在成都成功交付,拉開中國自主研製的新一代“人造太陽”裝置總體安裝序幕,標誌著華人離實現聚變清潔能源的夢想又近一步。
-
5 # 凌戰天
太陽,恆星就是天然核聚變的物體,那是利用了重力和巨大空間形成的。你要爆炸,就給你幾光年空間,你爆炸後,還在這幾光年內,對幾光年外無半毛錢影響,最後被巨大的引力又拉回爆炸的原點,就這樣保持一個自然穩定的球體。這只是重力和巨大空間就簡單辦到了、就穩定平衡了。
人造可控核聚變。沒恆星級的重力,也沒巨大的空間,當然就十分困難。就連一次人造的核聚變爆炸都無法約束。說白了,就只能用磁場(從外向內壓)代替重力(從內向外吸),用極微量的核聚變物質來反應,用超精細的時間管理來維持持久的超微量級的核聚變。有點象要控制原子級別的超高速交通一樣,要保證一定量的核聚變元素能碰撞並且要錄敏地調節原子碰撞的多少。多了,燒機器,少了,熄火。以前有過“冷核聚變”的傳聞,那就非常奇特了,就不知道真假。如果是真的,那就一定是超小劑量的分子級別的、在液體環境中的、極微反應,成功地跳過人工可控聚變嚴苛的外部環境要求,就是不知道是不是真有,如果真有,那“安全溫和、絕對不會爆炸的安全核聚變電池"就可能產生,但願有。
這非常考人類機器製造水平和時間掌控技術。人造的可控核聚變難度遠高於太陽的誕生。
因為,太陽不用壓縮時間,沒有控制精度。宇宙是質樸的。宇宙的好多奇蹟,只用一點:“堆積足夠大的質量就行"。宇宙大得很,時間多的是。各種狂暴的星球怪物都容行下。是無界容有限也。
-
6 # 外星文明新時代
本民科認為,要在核聚變上取得突破,就必須虛心向地球學習,跳出現在的磁約束,慣性約束的僵死思維定式,另闢蹊徑,否則仍會原地踏步, 止步不前,問題是,因循守舊的官科們聽得進去嗎?所以核聚變的突破只能靠中國的民科了。勿謂言之不預也!
回覆列表
此可控聚變方法將轟動世界,你不服都不行,可控核聚變難在1輸入能大於輸出能,2不能持續反應,反應後會把反應物炸開,3高溫高壓,這個其實不算,因為只要持續反應就能有高溫高壓,而且輸出能會大於輸入能,所以只要克服了持續反應就能克服難題,書上的高溫高壓沒用,現在最難點是聚變反應後把反應物炸開,無法持續反應,模擬三相氫彈四相五相氫彈原理,用聚變中子代替裂變中子,氫彈反應物是氘化鋰而不是氫氣或氘氣,這是關鍵,託卡馬克用錯反應物沒裂變,導致失敗,原子裂變時存在裂變斥力加速,用氘化鋰混合高溫反應,用加速器混和比例,快中子點火鋰,先氘氚聚變,產生氦4和中子,中子和鋰裂變反應產生氦3合氚(氚會近距離受裂變斥力加速與氘聚變,等下解釋),氚與氘聚變又放出中子,中子又使鋰裂變,持續反應,解釋裂變斥力加速:鋰原子吸收快中子裂變時,氚與氦3斥力作用,因為氦3是2個質子,氚會進距離受到2個電斥力作用,速度會加快,必然快於沒受近距離斥力作用的氘,氚會追上並克服氘1個電斥力壁壘,因為氚是受到2個氦3質子電斥力作用,作用力大於氘1個斥力壁壘,輕鬆聚變,透過吸收快中子控制聚變規模發電,星辰大海可克服了,理論攻破了,關鍵是比例要用加速器控制好,一個氘配一個鋰高溫混合,雖然是一個化學分子高溫可能會分開,再用磁約束,反應完後開啟門加熱水發電,我嘔心瀝血,請轉載到百度,不然美國洛克希德馬丁要領先了,超過美國,