实现可控核聚变的条件

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但这样一种优良高效的能源,要真正推上运用却很难很难,主要是在地球上实现核聚变,没有也没法制造出太阳核心3000亿个大气压的极高压力,为了保持核聚变持续不断进行,只能提升等离子体温度,这样就需要1亿度高温才能运行。

由此就产生了三大困难:一是采取什么样的容器来束缚这样高温的等离子体;二是怎么让高温等离子体持续不断的燃烧;三是怎么让高温等离子体的能量输出来,且输出能量大于输入能量。

如果人类实现可控核聚变,会不会把地球的氚用光 本就仅有几公斤

地球上是没有任何材料能够耐受1亿度高温的,乃至万分之一也达不到,熔点最高的单金属是钨,3380℃就熔化了;熔点最高的合金是铪,4215℃就熔化了。这些温度与1亿度相比,实在太渺小了,渺小得只有不到2万分之一。

科学家们探索出要束缚如此高温的等离子体,只有三种方式:一种是重力束缚,也就是像太阳这样的巨大恒星,依托本身引力,也就是依托3000亿个大气压,将核聚变束缚在核心。这类方式在地球上是没法实现的,只能另辟蹊径。

第二种就是磁束缚。由于等离子体是带电的,具有一定速度的等离子体进入磁场后,会受到沿磁力线的束缚,在磁场中做螺旋式回旋运动。这样通过人工制造一个强大的磁力阱,就可以够将高温等离子体束缚在这个“圈套”中,不接触任何容器。

第三种束缚就是惯性束缚。这类方法是利用粒子的惯性作用产生的强大压力,实现核聚变反应的一种方法。世界上目前比较经典的是采取高能激光照耀极小的靶丸,让靶丸中核聚变原料迅速消融向外猛烈喷射,巨大的反作用力构成向内极大压力的冲击波,激起靶心中的氘和氚发生核融会,从而释放出巨大能量。

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