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无限且清洁的能源——核聚变(图)

2014-03-25 14:04来源:腾讯网关键词:核聚变核废料核电站收藏点赞

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核能其实是一种令人生畏的能量,原子核虽小,微小的质量亏损只要乘以光速的平方就可以获得巨大的能量,早期的核裂变反应堆是第二次世界大战中的曼哈顿计划,利用铀原子分裂时产生的能量,但这是非常危险的,同时也是非常简单的核裂变形式,只要你获得大量的放射性铀,然后就可以利用裂变原理发生连锁反应,最后我们会得到核废料,于是如何处理核废料成了一个大难题。

传统的核废料处理方法是使用密封的容器封闭起来,然后进行深埋,或者丢到无人区、深海中,这就会造成不可预测的后果,虽然这些密封的容器可以承受海底的高压,但是核泄漏仍然存在可能。相比之下,核聚变就清洁多了,无放射性的危害,而且聚变反应堆的原料是重氢,我们可以从海水中提炼,因此核聚变是取之不尽,用之不竭的能源形式,如果将其用于宇宙飞船,就有可能进行星际旅行。

核聚变有着如此多的优点,但要想获得核聚变装置必须突破非常多的瓶颈,比如反应过程可达到2亿摄氏度,物质形式为等离子体,是固态、液态和气态之外的第四态,几乎没有材料能承受如此高的温度,因此我们需要用磁场来束缚,这就如同我们把太阳装入了一个瓶子之中,可想而知其难度有多大。正因为此,一些怀疑论者认为核聚变很难在近期实现,但来自英国聚变能源中心的史蒂夫˙考利教授认为目前核聚变已经取得了非常大的进展。

美国橡树岭国家实验室曾经是曼哈顿计划的大本营,其负责聚变能源研发的科学家戴夫-拉斯穆森认为国际聚变堆将发挥重要的作用,在2020年中期将实现500兆瓦的能量输出,这相当于一个中等规模的商业电站。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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