核聚变 破世界纪录5倍?1.2亿摄氏度,保持101秒!中国技术再次震撼全球


核聚变 破世界纪录5倍?1.2亿摄氏度,保持101秒!中国技术再次震撼全球
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核聚变 破世界纪录5倍?1.2亿摄氏度,保持101秒!中国技术再次震撼全球
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图为托卡马克装置模型
正所谓科学技术是第一生产力 , 为了解决人类未来能源问题 , 中国科学家们也在大胆尝试 , 如今中科院团队成功研制出可控核聚变装置 , 并且让其在1.2亿摄氏度环境下 , 保持运行了101秒!可别小看这101秒 , 因为这直接标志着中国可控核聚变装置 , 一举打破世界纪录的5倍 , 看来中国技术再次震撼了全球 。
图为托卡马克装置内部
虽然其他品种的新能源在近年同样是大有可为的 , 能够大大缓解化石燃料开采殆尽之后 , 人类可能面临的能源危机 , 但是只有核聚变 , 才象征着全人类的未来 , 无论是化石能源 , 风能还是太阳能 , 其来源与本质都是太阳核聚变产生的能量 , 核聚变产生的能量 , 与人类目前掌握的集中能源 , 根本就不是同一个数量级的 , 可以说 , 如果人类真正驾驭了核聚变能源 , 那么将再也不会产生所谓的能源危机 , 而托卡马克装置 , 就是研究可控核聚变的聚变反应堆 。
由于核聚变时产生的等离子体温度可以达到几千万乃至上亿摄氏度 , 没有任何容器能够将其安全的容纳在内 , 只有通过磁场束缚才能实现有效的控制 , 而“托卡马克” , 正是俄语“磁约束环流器”的音译 , 将氢的同位素注入装置内部的腔体之后使用激光进行点火 , 氢原子就会开始聚变 , 变为温度极高的带电等离子体 , 这时只需要在外部附加一个磁场 , 等离子体就会受到洛伦兹力的束缚 , 不与装置的外壁直接接触 。
图为EAST
位于合肥的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)在2009年第一次点火之后 , 一直在挑战可控核聚变的极限 , 近期 , EAST终于打破了韩国技术团队在2020年底创下的1亿摄氏度 , 20秒时长的运行纪录 , 在保持反应时间20秒不变的情况下 , 将反应的最高温度提高到了1.6亿摄氏度 , 不仅如此 , EAST最长的连续运行纪录 , 达到了1.2亿摄氏度下 , 101秒的新高度 , 预计在最近几十年内 , 都不会有国家能够挑战这个数字了 。
EAST之所以能够取得巨大的成功 , 与中国技术人员进行的创新是密不可分的 , 在改善了偏滤器的结构 , 增长了使用寿命之后 , 偏滤器能够更好的隔绝带电粒子对腔体壁的腐蚀 , 更高效的将其转化为中性粒子抽走 , 新研制出的双零偏滤器 , 采用了一系列全球首创的尖端技术 , 针对性的解决了腐蚀问题 , 可以大大降低偏滤器靶板的热通量和总功率 , 在这次的成功中功不可没 。
图为可控核聚变装置
【核聚变|破世界纪录5倍?1.2亿摄氏度,保持101秒!中国技术再次震撼全球】更加令人可喜的是 , 中国技术团队的成功并不是偶然与巧合 , 让装置持续运行的各项技术参数和注意事项都已经被详细记录下来 , 想要复制这两次成功 , 基本上毫无难度 , 按照最乐观的猜想 , 到本世纪中叶时 , 可控核聚变就能取得技术突破 , 成功商业化运行 , 届时所谓的能源危机 , 将不复存在 。

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