什么是人造小太阳?
通俗说就是人类控制的热核聚变,原理和太阳是一样,热核聚变的过程中会产生海量的能量,而产生物只有氦气,是比核能更清洁的能源!一旦人造小太阳研制成功,将是人类有史以来最伟大的发明之一!
提到人造小太阳,就不得不说一个装置:托卡马克实验装置。
托卡马克,是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。是于苏联阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。托卡马克的中央是一个环形的真空室,外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场,将其中的等离子体加热到很高的温度,以达到核聚变的目的。
我国最初的托卡马克实验装置,是上世纪90年代初,用400万元的各类生活物资从苏联换回来的,这套装置当时的实际价格是1800万卢布,如果不是当时苏联经济困难,我们是得不到的!可以说是捡了个大便宜!
这套装置我们得到后,花了整整一年半的时间把它拆掉,反复研究,又花了两年的时间再把它重新组装起来,可谓是小心谨慎!在这个过程中,我们的科学家基本掌握了这套装置的原理!
后来,随着我们科技水平的提高,我们的科学家在这套托卡马克实验装置的基础上,研究出了它的进阶版“东方超环”EAST,主要的改进是把铜线圈换成了超导材料。
我们的“东方超环”EAST,集中了超高温、超低温、超大电流、超强磁场和超高真空等多项极限,将人造小太阳的梦想又大大推进了一步。目前我们实现的成绩是:5000万摄氏度等离子体持续100.12秒,位居世界第一!
而要将人造小太阳实用化,我们需要把1亿摄氏度等离子体持续1000秒!
我国下一代热核聚变装置——中国聚变工程试验堆CFETR,已于2011年启动研究设计,目前,理论设计已经完成,开始了工程化设计,有望在未来几年启动。
希望中国早日迎来热核聚变发电的新时代!
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