ZKX's LAB

托卡马克时间 如果托卡马克装置小型化.又输入足够的核原子开动达到短时间过载很大威力的爆炸可以行得通吗?

2020-09-24知识9

托卡马克为什么是死路? 由于托卡马克装置体积非常庞大.效率低,突破难度大.建立聚变发电需要大量的资金,即使资金雄厚的发达国家也无法单独实现.美国.日本和欧洲的科学家花了十年时间研制一个聚变装置,最终美国退出了该项目.从目前看来研究领域的未来还很模糊.目前它注定是死路一条.没有人愿意花那么大的资金去研究一个不能实现的托卡马克买单.也许它是个很慢长的路不一定能实现的梦!

托卡马克时间 如果托卡马克装置小型化.又输入足够的核原子开动达到短时间过载很大威力的爆炸可以行得通吗?

如果托卡马克装置小型化.又输入足够的核原子开动达到短时间过载很大威力的爆炸可以行得通吗? 想的太简单了。托卡马克是一环形装置,通过约束电磁波驱动,创造氘、氚实 现聚变的环境和超高温,并实现人类对聚变反应的控制。受控热核聚变在常规托卡马克装置上已经实现。但常规托卡马克装置体积庞大、效率低,突破难度大。受控核聚变研究举步维艰,根本原因是轻元素原子核的聚合远比重元素原子核的分裂困难。原子核之间的吸引力是很大的,但原子核都带正电,又互相排斥,只有当两个原子核之间的距离非常接近,大约相距只有万亿分之三毫米时,它们的吸引力才大于静电斥力,两个原子核才可能聚合到一起同时放出巨大的能量。因 此,首先必须使聚变物质处于等离子状态,让它们的原子核完全裸露出来。然而,两个带正电的原子核越互相接近,它们之间的静电斥力也越大。只有当带正电的原子核达到足够高的动能时,这需要几千万甚至几亿摄氏度的高温,它们的碰撞才有机会使它们非常接近,以致产生聚合。国际热核实验堆是一个基于托卡马克方案的项目,主要目的是实现氘-氚燃料点火并持续燃烧,最终实现氘-氚燃料的稳定燃烧;证明利用核聚变发电是安全 的,也不污染环境;另外也进行核聚变工艺技术一体化实验。由于氘-氚燃料点火的需要,这个实验堆要建得相当大,当时设定。

托卡马克时间 如果托卡马克装置小型化.又输入足够的核原子开动达到短时间过载很大威力的爆炸可以行得通吗?

超导托卡马克装置只能运行几百秒吗?为什么? 为什么超导托卡马克装置只能运行几百秒?其实无论是是磁约束中的托卡马克还是仿星器、或者球形环、磁镜等还是惯性路子的国家点火装置,统统都不能连续运行,当然两者未来的前途也不一样,磁约束封闭环境比较适合用来发电,惯性类未来适合星际旅行的飞行器发动机等等;不过现在看来磁约束似乎更接近成功一些。托卡马克核聚变装置示意图可以从如下几个角度来看看这个可控核聚变的难度有多高。一、工作原理 从原理上看似乎并不难,不就是轻元素聚变成比较重的元素然后丢失的一些质量释放出巨大的能量,太阳上天天在发生!但难度也是由此而来的。首先太阳上有极高的温度和压力,我们地球上不具备,另外太阳是一个在宇宙空间的球体啊,极高温的等离子体等都受到太阳引力的约束,还有太阳会释放出高能粒子,最后比较关键,太阳聚变的元素是氢,但我们人类连最容易的氚氘聚变温度都难以到达,可想而知这有多难!二、材料选择 我们人类现有最耐高温的材料是钨,3410度,但即使如此,在5000万度的聚变等离子面前,连黄油都不如!幸亏等离子体是导电的,可以用磁场来约束它,这也导致了下一个问题。另外聚变时会产生中子等,内壁材料吸收了中子之后会嬗变具有放射性.三、成本分摊 问题。

托卡马克时间 如果托卡马克装置小型化.又输入足够的核原子开动达到短时间过载很大威力的爆炸可以行得通吗?

为什么托卡马克装置越建越大? 近几十年来,托卡马克装置的尺寸越来越大,比如ITER。尺寸大的好处是什么?是为了提高磁场强度,从而加强…

仿星器和托卡马克有什么区别? 上面已经说的很好啦~补充一些基础内容,图片、视频和新的结果~直观的区别—托卡马克就像个游泳圈,帅…

托卡马克的各国概况 相比其他方式的受控核聚变,托卡马克拥有不少优势。1968年8月在苏联新西伯利亚召开的第三届等离子体物理和受控核聚变研究国际会议上,阿齐莫维齐宣布在苏联的T-3托卡马克上实现了电子温度1keV,质子温度0.5keV,nτ=10的18次方m-3.s,这是受控核聚变研究的重大突破,在国际上掀起了一股托卡马克的热潮,各国相继建造或改建了一批大型托卡马克装置。其中比较著名的有:美国普林斯顿大学由仿星器-C改建成的ST Tokamak,美国橡树岭国家实验室的奥尔马克,法国冯克奈-奥-罗兹研究所的TFR Tokamak,英国卡拉姆实验室的克利奥(Cleo),西德马克斯-普朗克研究所的Pulsator Tokamak。2006年9月28日,中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的新一代热核聚变装置EAST首次成功完成放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置。

什么是托卡马克 托卡马克(Tokamak)是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字 Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。。

#受控#原子核#核聚变

随机阅读

qrcode
访问手机版