时间: 2025-04-12 13:49:26 | 作者: 电站发电机
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近年来,随着全球对环保问题的日益重视,慢慢的变多的国家开始积极探索替代传统石化能源的清洁能源。
我国自主研发的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST),在超过一亿摄氏度的温度下,实现了1066秒的稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了新的世界纪录。
上一个世界纪录的保持者,正是我国在2023年创造的403秒。这在某种程度上预示着,在人造太阳这一领域,我国再次取得了巨大突破,技术水平全球领先。
我国科学家甚至认为,未来一旦彻底掌握“人造太阳”技术,人类走出太阳系将不再是科幻电影中的情节,而是有几率会成为现实!
如今,许多国家都建有核电站,但这些核电站大多采用核裂变发电。核裂变过程中,除了释放大量能量,还会产生强辐射,对人体危害极大。
而且,处理稍有不慎,就可能引发严重的核污染问题,福岛核电站的灾难至今仍让人心有余悸。那么,有没有更清洁的核能能源呢?
核聚变与核裂变不同,核裂变是一个大质量原子核分裂成两个较小原子核的过程,而核聚变则是两个轻原子核结合成一个较重原子核的过程。
更重要的是,核聚变的原料氚和氘可以直接从海水中获取,相较于核裂变的关键原料铀,储量要丰富得多。
也就是说,一旦实现可控核聚变,地球上将拥有取之不尽、用之不竭的清洁能源!
数据显示,每毫升海水中含有30毫克的氘,将其进行核聚变后,释放的能量相当于340升汽油完全燃烧释放的能量!
因此,一旦掌握可控核聚变技术,仅地球海水中的氚和氘,就足以供人类使用上百亿年!
这上百亿年的时间里,能改变的事情太多太多,即便是冲出太阳系,也不再是遥不可及的梦想!
尽管人类对核裂变技术的应用已较为成熟,但核聚变的技术难度要大得多,即便到了今天,真正意义上的可控核聚变仍未实现。
研究进展缓慢的根本原因在于,核聚变瞬间产生的能量温度极高,人类目前尚未找到可靠的方法来控制这股能量。
其实,对核聚变的研究早在20世纪50年代就已开始,当时苏联科学家提出了使用超导体产生磁场来约束核聚变能量的设想,并发明了托卡马克装置。
在法国南部的一个小镇,有一个超大型研究所——国际热核聚变实验反应堆(ITER)。
这里聚集了来自中国、欧盟、日本、印度、美国和俄罗斯等多个国家或组织的科研人员。
国际社会曾寄希望于在这里取得突破,但由于成员国之间的利益分歧和地理政治学影响,ITER的研究进展一直缓慢。
那么,未来一旦实现可控核聚变技术(人造太阳),会对我们的生活带来哪些影响呢?
第一次工业革命的蒸汽技术,第二次工业革命的电力技术,以及第三次工业革命的信息技术,都是如此。
新技术的应用不仅提高了生产效率,还深刻改变了人类的生活方式,推动了社会的进步。
可控核聚变无疑是清洁发电的最佳选择,一旦实现,人类将不再面临能源危机,生产力也将得到进一步提升。
如果还能实现可控核聚变的小型化,核聚变产生的能量将成为人类探索宇宙、遨游太空的关键能源。
事实上,国外科学家已经提出了核聚变动力火箭的概念。因此,当技术取得突破后,人类郑重进入星际探索时代,或许不再是科幻电影中的场景。
尽管可控核聚变的未来发展前途广阔,我国也在不断取得突破,但要真正的完成应用和小型化,无论是国际社会还是我国,都还有非常长的路要走。
希望我国科研人员能在这方面取得更大突破,也希望那些科幻电影中的场景,能在现实世界中早日成真。
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