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1升海水等于300升汽油 中國“人造太陽”獲重大突破

2020-04-03 15:02:46
來源:央視新聞
責任編輯:古德

原標題:中國“人造太陽”首次實現1億攝氏度運行近10秒

近日,位于安徽省合肥市“科學島”上的我國大科學裝置“東方超環”取得重大突破,等離子體中心電力溫度首次實現1億攝氏度運行近10秒。

“東方超環”是全超導托卡馬克核聚變試驗裝置,被稱為“人造太陽”。該裝置由中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所自主研制,是世界上第一個非圓截面全超導托卡馬克,也是中國第四代核聚變實驗裝置。

據了解,人類開發核能的途徑主要有兩條——重元素的裂變和輕元素的聚變。利用核裂變原理,人類已建造了幾百個核電站,對于核聚變的利用卻落后很多。“人造太陽”的科學目標是,讓海水中大量存在的氘和氚在高溫高密度條件下,像太陽一樣發生核聚變,為人類提供源源不斷的清潔能源。這被視為進入第四次工業革命的最強大的基石之一。

科學家測算,1升海水含有0.03克氘,產生的聚變能源相當于300升汽油。海水中共有超過45萬億噸氘,釋放的能量夠人類使用上億年。更重要的是,核聚變反應的產物是氦元素和中子,不產生任何有害物質,堪稱完全清潔的能源。但“人造太陽”至少滿足“極高的溫度”與“充分的約束”兩個苛刻條件,才能實現核聚變反應永續進行,并為人所用。

2017年7月,“東方超環”在世界上首次實現5000萬度等離子體持續放電101.2秒的高約束運行,實現了從60秒到百秒量級的跨越,創造了核聚變的世界紀錄。

2018年11月,“東方超環”首次實現加熱功率超過10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦。在電子回旋與低雜波協同加熱下,等離子體中心電子溫度首次達到1億攝氏度,獲得的實驗參數接近未來聚變堆穩態運行模式所需要的物理條件。(總臺央視記者 任譞)

[來源:央視新聞 編輯:古德]
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