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托卡马克发动机

2020-07-17知识24

超导托卡马克装置只能运行几百秒吗?为什么? 托卡马克装置的原理就是不能连续运行的,它只是一个“试验装置”,目的是尽可能提高温度,以达到“一亿度”的指标。这里的“几百秒”也不是“聚变时间”,而是“放电时间”,意思就是通过放电来加热等离子体,与什么“聚变”还差的远呢。真正能够持续运行的,目前只有“仿星器”那一种装置,但它能够达到了温度,比托卡马克装置差太多…为了提高托卡马克装置中的等离子体的温度,实际上,首先在装置中,不是“一开始就是等离子体”,而是“气体”,中性的气体。为了提高气体温度,就需要给气体“加热”。但又不能“用火去烤”,只能先采用“放电击穿气体”的办法来“加热气体”。而大家都知道,首先要产生一个“高压电脉冲”来击穿气体(目前FAST使用的是氢气,还没有使用氘氚混合气体),击穿之后,还需要不断的放电来加热气体,直至气体变成等离子体。在“磁约束”的条件下,“放电击穿气体”也不是容易的,不像日光灯管那样简单。能“放电几百秒”已经不错了,但还不能达到“聚变温度”。如果想进一步的提高温度,就必须采用其它办法,如“微波加热”等。这些都是“受控热核聚变”的常识,随便找本书看看就知道了,也不保密。核聚变的原理是什么? 核聚变的原理是:在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(如氦),中子虽然质量比较大,但是由于中子不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来。大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。扩展资料一、核聚变优势1、核聚变释放的能量比核裂变更大。2、既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质,所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行,所以是安全的。3、燃料供应充足,地球上重氢有10万亿吨(每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油)。二、核聚变应用条件产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热,其中心温度达到1500万摄氏度,另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应。而地球上没办法获得巨大的压力,只能通过提高温度来弥补。核聚变如此高的温度如何看待「可控核聚变!中国『人造太阳』持续60秒创全球纪录」? 据中科院等离子体物理研究所(合肥)官方报道,该院承建的全超导托卡马克装置东方超环(EAST)在十周年之…核聚变可以控制吗? 托卡马克装置验证了人类能实现可控核聚变,验证的一小步,是人类科技的一大步。可这种聚变的能量入不于出,是赔本的买卖,令技术人员蒙圈了。问题出在哪里呢?聚变赛一声啸响,所有大能耐的国家一齐起跑。核聚变的能量是惊人的,还用得着再给它外注能量吗?问题就在这里,你没看错!谁都会想到让聚变脱离托卡马克装置,让它自给自足,唯一的方案就是将聚变炉做成保温瓶的形状,将聚变产生的伽马射线反射回聚变中心点或中心轴线上,这样就能实现聚变自给点火了。任何材料都会在聚变傍汽化,这又是个大问题了。所以,这个装置最先会造得非常大,耐高温壳体与反光材料就是这个技术的核心,1克材料以上千万元计,怕了吧?既然能脱离托卡马克这个育婴室,一切问题就好办,好继续办了。这个时候的聚变室,不再是高尽空的了,氢材料密度每增加一个量级,其火力就可增强4个量级。几百年后,人类会将炉膛压增加至100乃至1000个大气压。怕了吧,请你站稳了,再描述下去,你会吓晕的。先搬张板凳坐下,容我再吹下去。反射回中心点与中心轴上的伽马射线,氢可不买它的账,射线成了过路客,它不会在这里形成几亿度的高温,呵!我说地球人类就是笨,你不信也得信了。得在氢中再加点什么元素钢铁侠鞋子这么薄怎么装的发动机 漫威的设定中,Tony采用了一个方舟反应堆实现供能,以物理中的托卡马克为原型设计。钢铁装甲上还有一个额外的反应堆用于飞行,发动机对于斯塔克可以说非常过时了。方舟反应堆通过核聚变提供能源。托卡马克,是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。它的名字Tokamak 来源于环形、真空室、磁、线圈。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。托卡马克的中央是一个环形的真空室,外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场,将其中的等离子体加热到很高的温度,以达到核聚变的目的。常规托卡马克装置体积庞大、效率低,突破难度大。上世纪末,科学家们把新兴的超导技术用于托卡马克装置,使基础理论研究和系统运行参数得到很大提高。如果现在出现一个热能转换电能,转换率非常高的机器会发生什么? 目前研制这方面的机器主要是人造太阳的核聚变容器托卡马克装置。我国在这方面的研制技术积累走在全球前列。如果这个技术一旦研制成功,意味着地球能源短缺马上得到解决,地球环境污染快速得到治理。也同时我国在全球的地位爬上新高度。目前在技术上的难题是聚变后的废气阻碍聚变的继续进行。偏滤器排废气不够顺畅。所以必须改进设计,设计成类似航空发动机一样把聚变后的废气马上顺利排掉。建议托卡马克装置的聚变室的位置是磁控圈的其中一小部分,当然整个磁控圈可以设计成多个聚变室。然后聚变的热量和废气流过热量利用设备以后马上往外排掉。我个人设想图如下所示。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。前段时间很火的超导托卡马克装置俗称“人造太阳”有没有人可以说一下前景和用处? 可用于运行核聚变的装置,能用来代替原来的核裂变。核聚变比核裂变更安全环保,且环保很多。用于核聚变的材料量超多,有了这个托马斯装置,就能利用这些材料了。核聚变释放的能量比核裂变释放的能量高的多。参考:氢弹是核聚变,原子弹是核裂变。太阳也是核聚变。注:核聚变很可能是未来主要能源。为什么没有核动力火箭 核动力火箭, 第一大拦路虎是散热,在真空中只能采用辐射散热,效率低下而且需要巨大的体积和重量,而散热能力不足又严重的限制了核反应堆的总功率。目前的技术条件下,10除了托卡马克之外的其它可控核聚变方法靠谱吗? 最近有报道说微软、亚马逊都开始大手笔投资核聚变商业化市场。投资的标的公司也不是什么大公司,而是一些…

#核聚变#原子核#原子能

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