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可控核聚变真的有可能实现吗?

已有 1770 次阅读 2023-8-27 11:59 |个人分类:科技发明|系统分类:观点评述

可控核聚变真的有可能实现吗?

可控核聚变真的有可能实现,实际上非可控的核聚变已经实现了,那就是氢弹,所以说热核反应原理上已经没有问题,下一步目标仅仅是把这个反应连续输出而已。现在实际上已经有两种方法实现了可控核聚变:

一种是等离子体约束在换流器磁场里面的热核反应装置,代表性的名字是托卡马克,是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。它的名字Tokamak 来源于环形、真空室、磁、线圈。最初是由位于苏联莫斯科库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。托卡马克的中央是一个环形的真空室,外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场,将其中的等离子体加热到很高的温度,以达到核聚变的目的。截至2023年,托卡马克装置是实现可控核聚变占据主流的方式  。

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另一种是激光压缩核聚变标靶材料的核聚变,激光核聚变   (laser nuclear fusion)是以高功率激光作为驱动器惯性约束核聚变。在探索实现可控核聚变反应过程中,随着激光技术的发展,1963年苏联科学家N.巴索夫和1964年中国科学家王淦昌分别独立提出了用激光照射在聚变燃料靶上实现受控热核聚变反应的构想,开辟了实现受控热核聚变反应的新途径激光核聚变。激光核聚变要把直径为1毫米的聚变燃料小球均匀加热到1亿度,激光器的能量就必须大于1亿焦,这在 技术上是很难做到的。直到1972年美国科学家J.纳科尔image.png斯等人提出了向心爆聚原理以后,激光核聚变才成为受控热核聚变研究中与磁约束聚变平行发展的研究途径。

两个装置都已经产生了可控核聚变。

但是现在各国制造的核聚变装置还都存在着反应时间短,能耗比比较高的问题,也就是现在依靠热核聚变产生的热能还没有大于耗费的能量,即使这个目标实现了,到工程实用的程度,还需要几代人的努力。

比如换流器形式的热核反应装置,约束磁场越强,等离子体就越不稳定,神龙摆尾一样,使得外壁容易被烧穿,出现灾难。而多路激光压缩又有时间同步问题和激光产生耗能巨大的问题,这些问题一定能克服,但是短期内很难克服。

所以我国可控核聚变投入国家的资本要谨慎,不要听外国人忽悠,随便给国外的忽悠者掏腰包付学费,批项目,铺摊子,要慎之又慎,多听一听行内真正专家意见。需要在基本原理,和多物理场分析模拟上做工作,找到突破口再谈大上快上。

可控核聚变工程实用化的日子越来越近了



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