托卡马克为什么要用超导技术？ 托卡马克高能量粒子

中国人造太阳正式诞生，不过这个“太阳”到底有什么用？ 中国的人造太阳（EAST）装置，就是模仿太阳发光发热的原理，实现人工可控核聚变，释放能量，如果能够成功，那就是可以供给人类生活生产需要的终极能源。太阳发光发热供给了整个太阳系的能量，它靠的就是宇宙精心设计的太阳核心处的核聚变反应堆，在太阳的核心，温度和压力都及其之高，太阳通过巨大质量把高温等离子体约束在一起，时时刻刻以一定的速率进行着聚变反应，根据目前太阳聚变的速率，它还能继续燃烧50亿年。我国正在建造的人造太阳装置，是人造太阳环流器二号。这是一种大型的托卡马克装置，通过磁约束等离子体，来实现人工可控核聚变反应，其中的等离子体温度可以达到1.5亿度，这样的高温可以提高可控核聚变的时间，为高温等离子体研究和人工核聚变装置的实用化发展奠定基础。可控核聚变一旦实现实用化和商业化应用，那么困扰人类的能源问题不再存在，人类也可以从容的去探索星级大海，当目前来看，还需要几十年的历程，而且是图1中的那种大型装置，当然，我们都希望实现钢铁侠那样的小型动力装置，那么人人都可以化身超级英雄了。超导托卡马克装置只能运行几百秒吗？为什么？ 燃料只能维持这么久，火柴点燃只能然10几秒是一个道理。可以借鉴喷气发动机结构原理试试，前端将反应粒子不断注入相当于压气机，托卡马克装置相当于喷气发动机的火焰筒，聚变后的超高温等离子体要不喷入发电装置直接输出电能要不喷入蒸汽发生器推动发动机发电。核聚变试验装置托卡马克的等离子体需要的高温一千万度如何产生的？ 不知道楼主问的是托卡马克在开始运行的加热阶段还是以后理想运行态下的加热方式，因为一开始的加热阶段不能说是稳态。我都说下。托卡马克的加热方式有很多种：1.欧姆加热 。核裂变是可控的，但核聚变是否可控的呢？还是要分情况呢？ 核聚变可控已经实现了，只是产生的能量小于约束、加速、等离子化的耗电量，所以没有商业化、实用化。为什么科学界用了几十年都没研究出受控核聚变？ 答：核聚变需要制造出，比太阳内部还高十倍的温度，技术难度可想而知；目前可控核聚变是可以实现的，只是还无法达到商用条件。氢元素发生核聚变，需要氢原子在原子核尺度上发生碰撞，温度和压力越高，原子核碰撞的概率也就越大，所以核聚变一般都需要非常高的温度。太阳内部温度高达1500万度，压力高达3000亿个大气压，以人类目前的技术，根本无法制造如此高的压力；那么只能继续提高温度，来达到核聚变的条件，一般需要数亿度的温度，才能使氢原子发生聚变。要达到1亿度并不简单，氢弹爆炸的瞬间，中心温度可达2亿度，但这是不可控的，氢弹本身就是用原子弹引爆，原子弹又存在临界质量，所以要想实现可控核聚变只能另寻它路。目前可控核聚变的实现，有两种方式：（1）超强激光利用超高功率的激光聚焦，得到超高温度，这个办法的难点就是对激光器要求非常高；目前人类实验室的强激光，使用一次后需要很长的时间间隔，才能产生第二次强激光，要实现连续的可控核聚变还行不通。（2）托卡马克装置目前最有希望实现可控核聚变的技术，就是采用托卡马克装置，利用超导体产生超强磁场，束缚装置内的高温等离子体，从而实现连续的可控核聚变。目前科学家已经能在实验室，实现核。托卡马克为什么要用超导技术？ 托卡马克的核心原理是用等离子体隔热层阻隔核聚变反应的超高超高的温度！而这等离子体的持续产生需要持续超强大的电流！如果不用超导技术，那这么大的电流就在导体内会产生超高热，影响等离子体隔热层的持续产生。目前，中国 托卡马克持续工作时间为102秒！是5000万度超高温下全球第一！这已经是很难的了！

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