中国即将启用核聚变装置温度等于12个太阳之和,领先世界

2019-12-25 15:45     环球时评

据美国媒体《大众机械》网站近日报道,中国正在建造一个"人造太阳",核聚变托卡马克装置,将于2020年投入使用。

中国即将启用核聚变装置温度等于12个太阳之和,领先世界

中科院等离子体物理所的EAST(型号为HL-2M)托卡马克装置

报道说,这个名为HL-2M的托卡马克装置是目前这种类型的装置中最大的。它的运行温度将能够达到3.6亿华氏度(相当于2亿摄氏度),这实际上相当于12个太阳的温度总合。这种极高的温度将导致两个或多个原子的核融合,而这个过程能够释放出能量。

托卡马克是一种特殊类型的核聚变反应堆,自1950年代开始就被理论化,当时苏联科学家创造了该术语,是俄语中"环形磁约束"的缩写。这个名称具有完美的描述性。托卡马克是一个圆环面(甜甜圈的数学术语),在其中极度加热的等离子体被约束并加压以进行核聚变反应。

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托卡马克装置的结构图

在过去的40多年中,全球有数百个实验室设置了小型托卡马克。托卡马克内部的等离子体被磁场保持在那里,而这些磁场容易产生瑕疵,这些瑕疵会变成破坏性的缺陷。控制它们真的很困难。人们对托卡马克的研究花了很长时间,有时候人们认为似乎不可能制造出大规模的托卡马克装置。

除了托卡马克装置以外,一种被称为恒星器的装置看起来更为荒诞,但理论上也行得通。恒星器应该更稳定并且不易分解。它在2015年成为新闻,当时Wendelstein7-X恒星器的突破使人们想知道这种新能源装置是否会超越旧的装置(托卡马克)。但是,从一开始,这两个装置(恒星器和托卡马克)就是由不同的团队几乎并行开发的。2015年的恒星器的突破代表了一个里程碑,但这只是一个早期的实验性的里程碑。它前面的路比托卡马克还要漫长。

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