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美国一家私人公司正在以一种完全不同的方法制造工作原理完全不同的托卡马克 , 现在由于超导磁体的巨大发展 , 核聚变成为人们关注的焦点 。 尽管人类的进步非常大 , 但距离实现传统的磁约束核聚变还有几年的时间 , 速度实在太慢了 。
托卡马克并不是获得核聚变能量的唯一途径 , 总部位于西雅图的某公司的核聚变反应堆计划将于2022年年中完工 , 这家公司制造的“托卡马克”不需要昂贵而复杂的磁线圈 。 取而代之的是 , 这台机器沿着一列高导电等离子体发送电流脉冲 , 产生一个磁场 , 同时限制、压缩和加热电离气体 。
这种托卡马克可以以“箍缩”方法束缚等离子体 , 原理是因为周围有电流沿着三维网格的第三个轴(即Z轴)控制等离子体 。 说句实话 , 看到这里我很震惊 , 创新力实在太强了 。
过去也有科学家提出过这样的建议 , 但是理论推导后发现这样实现核聚变很不稳定 , 在没有完全均匀压力的情况下 , 等离子体会扭曲并在几十纳秒内消失 , 时间太短 , 无法产生有用的电量 。
为了解决这个问题 , 这家公司有一个称为剪切流稳定的方法 , 通过改变等离子体沿色谱柱的流动 , 可以大幅度缓解等离子体的不稳定性 , 该设计也可以将核聚变反应堆中心轴附近的等离子体包裹在流动速度更快的等离子体中 , 这样操作可以帮助核聚变反应堆内反应性等离子体拥有更长的反应时间 。
这家公司宣布将在2023年年中达到Q1值 , 即科学盈亏平衡点 , 也就是说聚变原子释放的能量等于创造聚变条件所需的能量 , 六个月后这家公司的新反应堆将会完成 。
【完全不同,一家美国商业公司制造的核聚变反应堆令人大开眼界】
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