核聚变的另一个技术路线是磁约束聚变,也称为“托卡马克核聚变”。磁约束核聚变,就是用特殊形态的磁场把氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应状态的超高温等离子体约束在有限的体积内,使它受控制地发生大量的原子核聚变反应,释放出能量。 图说:磁约束托卡马克装置结构示意图;来源:IAEA,中信证券研究部 该...
中国环流三号项目在国际上首次发现并实现了一种先进的磁场结构,这一结构不仅提高了磁场的约束力,还能更加稳定地维持高温等离子体,为核聚变反应的稳定性和能量输出带来了显著提升。 中国环流三号在100万安培等离子体电流下实现了高约束模式运行,这是磁约束核聚变中的一种先进运行模式,相比普通模式更具经济性,也是国际热...
一、环形磁场可控核聚变的原理 环形磁场可控核聚变是一种利用磁场控制离子运动轨迹实现核聚变的技术。在环形磁场的作用下,离子被限制在一个环形区域内,形成离子环,然后通过高温等条件实现离子的核聚变反应,产生能量。这种技术的优势在于,不需要大量的燃料,产生的废料也相对少,...
可控核聚变就是利用太阳内部核聚变的原理,在地球上创造出长久释放的氢核聚变能源,用于造福社会。其实氢弹爆炸就是核聚变的能量,但是不可控的,“轰”的一声就没了,除了战争,不能造福社会。 而可控核聚变就是让这个“轰”的一声瞬间释放的巨大能量,变成慢慢释放,这样就可以发电,在相当长时期得到取之不尽用之不竭的...
在可控核聚变中用磁场来约束带电粒子的运动,叫磁约束。如图所示是一磁约束装置的简化原理图,真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为a和2a的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为v的氘核从圆心沿半径方向进入磁场。已知氘核质量为m,电荷量为e,忽略重力。为使该氘核的运动被约束...
等离子体通电例如通过感应后也能形成磁场额外约束。有的磁约束聚变例如Z箍缩、场反转等就是很大程度上...
而最近,普林斯顿团队用AI提前300毫秒预测了核聚变等离子不稳定态,这个时间,就足够约束磁场调整应对等离子体的逃逸! 从此,科学家可以防止可控核聚变的中断,产生足够能量所需的高功率聚变反应,也就更有可能了。 这项重大突破成果,已经登上Nature。 论文地址:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07024-9 ...
本周一,《科学仪器评论》上面的一篇论文表示出东京大学的一批物理学家,制造出了有史以来最强大的可控市磁场。东京的大学的首席研究员对于自己团队是如何做出这种磁场,做出了如下解释:“产生聚变能力的一种方法是将极度高温的等离子体限制在被称为托卡马克的大环中,以便从中提取能量。”为此,研究人员们构建了一种...
其实可控核聚变完全没有实现的可能。 因为不管是仿星器还是托卡马克,都需要靠强磁场约束上亿度的等离子体,维持强磁场本身就需要耗费巨大的能量,而实现稳定能量输出很难超过聚变装置本身的能量需求,何况实现稳定能量输出遥遥无期,在人类灭绝前基本没可能。 氘氚反应会释放中子,而且这个中子会带走70%的核聚变能量,而聚变...
6月14日,据报告网消息,据中核集团报道,我国在新一代人造太阳项目“中国环流三号”上取得了重大进展。该项目在国际上首次发现并实现了一种先进的磁场结构,此突破对提升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义。这不仅标志着我国在可控核聚变领域取得了重要成果,也进一步提升了我国在全球清洁能源技术竞争中的地位。“...