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中國在人造太陽方面取得新突破,未來人類可以操控核聚變嗎?

引言:人類羨慕太陽擁有源源不斷的能源,但又無法靠近它進行開採。但是科學家們弄清楚了太陽的燃燒原理,並且在地球上研發出了「人造太陽」,我國在這方面也有所成就。據了解中國在人造太陽方面取得了新突破,未來人類能夠實現可控核聚變嗎?

雖然太陽在宇宙中是普通的存在,因為銀河系中存在千萬個和太陽類似的恆星。但在我們看來,太陽是特別的存在,按照我們中國人的說法,它堅持幾十億年如一日地在燃燒自己,照亮和溫暖其它星球。太陽之所以能夠一直保持燃燒狀態,根本的原因是它內部在不斷地進行核聚變反應。目前人類已經掌握了核裂變反應,但是對於核聚變技術的掌控還不到位,如果未來人類實現了可控核聚變技術,那麼對人類的發展將會有極大的幫助。

目前已經有不少國家在研究可控核聚變技術,其中有個別國家已經研發出了「人造太陽」,例如美國和日本。從實驗的數據來看,他們造出來的人造太陽最長能夠持續一分鐘左右的時間,但是能夠產生的溫度已經遠遠高出太陽內部的溫度了。在這方面中國也不甘落後,在中科院科學家們的努力下,我國也擁有了自己的「人造太陽」。

可能很多朋友還不明白,天上已經有一個太陽了,而且到了夏天的時候十分酷熱,為什麼還要再造出一個太陽來呢?實際上人造太陽和太陽有一定的區別,科學家研發人造太陽的目的是為人類未來的能源使用做準備。而我國發明的人造太陽有一個響亮的名字——東方超環,英文簡寫是ESAT。在去年的十一月份,中科院對外發布消息稱,他們在研究ESAT的技術上又有了新的突破。

據了解目前該裝置已經能夠產生高達1億攝氏度的溫度,它的加熱功率超過了10兆瓦。可能有朋友就會有疑問了,這樣的溫度比太陽內部的溫度還要高,人類製造的容器能夠承受如此高溫嗎?答案是可以的,但用來承受人造太陽發出來的高溫的材料不是普通的材料。我們都知道,原子核無論在發生裂變還是聚變的時候都會發出巨大的能量,如果想要利用好這股能量的話,就得有一定的物質來束縛它,「托卡馬克」正是這樣一種強大的裝置。

據了解,現在許多國家都在使用托卡馬克,因為它確實在牽制高溫狀態下的核燃料方面表現出色。從外形看來,托卡馬克就像一個甜甜圈,它的強大之處在於能夠利用超導體以最低的能耗來獲得最強的磁場,還在於這個磁場能夠將核燃料限制住。據中科院的科學家介紹,我國的東方超環在這方面的水平已經是世界一流了,並且在去年已經創下了連續運行101.2秒的世界紀錄。

人類社會傳統的能源不是化石能源就是電能,而電能大多數也是通過化石能源的燃燒轉化過來的。這種方式不僅效率比較低,耗費大量的原料,而且對環境也不友好。因此人類迫切希望找到一種新的產生能源的方式,以此來代替傳統的能源。目前看來可控核聚變技術將在未來成為科學家們攻克的難題,希望在未來人類能夠掌握可控核聚變技術。

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