前方“人造太阳”出没,人类到底还有什么不能造!

镁客 8年前 (2016-07-05)

在成都核工业西南物理研究院,一个被称为“人造太阳”的科研项目已经取得了重大的进展。

前方“人造太阳”出没,人类到底还有什么不能造!

人造细胞、人造草坪、人造肉、人造器官、人造……各种人造,人类对自然界的模仿可谓是无处不在,现在人类搞大了,连太阳都要来个人造的啦!在成都核工业西南物理研究院,一个被称为“人造太阳”的科研项目已经取得了重大的进展。

何谓“人造太阳”?“人造太阳”就是“受控核聚变能源”。核能作为一种新型能源被世界各国所关注,包好核裂变和核聚变。原子弹就是利用核裂变的原理;氢弹、太阳则是核聚变的原理。“受控核聚变能源”由于其固有的安全性、无污染的优越性、燃料资源丰富等特点,被认为是人类最理想的洁净能源,而目前我国的相关研究水平已达国际先进水平。

通过核聚变反应,1公升海水中所含氘完全聚变可产生的能量相当于300升汽油的能量。地球上的海水可供人类使用百亿年,在全球的海水中蕴藏了大约40万亿吨氘,就好比创造出了一个“人造太阳”。

成都的核工业西南物理研究院里,“人造太阳”实验研究装置——中国环流器二号A托卡马克装置呈圆形,整个实验装置几乎填满了面积达百平米的空间。实验装置主体呈圆形,其边缘四周延伸出几个三角形的“角”,形似一颗巨大的五角星。实验装置上写着“中国环流器二号A”一排大字。装置四周密密麻麻摆放着各种不停闪烁指示灯的仪器,一根根的钢管从仪器一直连接到实验装置。

“这部分设备都为‘人造太阳’服务,主要目的就是让这个实验装置达到高温。”核工业西南物理研究院副院长段旭如介绍说,目前,其内的等离子体电子温度已“跃升”到5500万℃以上,朝聚变装置“点火”所需的上亿摄氏度高温迈进了一大步。“在这台实验装置上,我们进行核聚变等离子体研究,当它的温度达到亿摄氏度以上之后,如等离子体密度足够高,可产生可控的核聚变反应,我们目前还在朝上亿摄氏度的这个目标努力。”

前方“人造太阳”出没,人类到底还有什么不能造!

近日,来自法国原子能委员会可控核聚变研究所的6人专家团将和核工业西南物理研究院的专家一起,进行一个突破性的实验——高约速模式下一种新型天线(PAM)耦合实验。形象地说,就是设计一个天线阵列,让微波能够完美耦合进等离子体,从而达到“人造太阳”加热到高温的目的。这是国际上首次利用这项新技术在高约束模式下开展实验,未来将应用到国际热核聚变实验堆(ITER)中。

“国际热核聚变实验堆(ITER)计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。2006年5月,经国务院批准,中国ITER谈判联合小组代表我国政府与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同草签了ITER计划协定。这七方包括了全世界主要的核国家和主要的亚洲国家,覆盖的人口接近全球一半。我国参加ITER计划是基于能源长远的基本需求。

按照计划,如果ITER按计划取得成功,预计将在2035年左右建造聚变示范堆(DEMO);有望2050年前后建造第一个商用反应堆,也就是可供商业利用的电站,到时,人们将用上核聚变能。

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