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美政府公布核聚变电厂计划:“罐子中的恒星”能量用之不竭

2016-09-09 09:30来源:新浪科技关键词:核聚变核聚变发电厂核电收藏点赞

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目前的实验利用的都是形如甜甜圈的反应器,如世界上最大的“仿星器”装置。该反应器名为“Wendelstein 7-X”(简称W7-X)。它可以耐得住等离子体的超高温考验,每次时间可超过30分钟。

今年早些时候,科学家成功启动了全球最大的“仿星器”核聚变反应器(Stellarator)。该反应器名叫“Wendelstein 7-X”(简称W7-X)。它可以耐得住等离子体的超高温考验,每次时间可超过30分钟。核聚变反应堆(如W7-X)利用的原料是两种不同的氢原子——氘和氚,还需要把气体注入安全壳中。接下来,科学家会为其提供能量,把电子从原子中去除,形成所谓的离子等离子体,释放出巨大的能量。上周,该反应器在十分之一秒的时间内,制造出了一种特殊的超高温气体。该反应器在产生氦等离子体时,温度接近1百万摄氏度。

在仿星器中,等离子体由外部磁线圈进行约束。这些磁线圈会在真空室内部周围产生弯曲的磁场线,从而牢牢地控制住其中的等离子体。

1951年,在普林斯顿大学工作的莱曼-斯皮策(Lyman Spitzer)首次提出了仿星器的概念。当时受到材料的限制,人们认为该设计太过复杂。而如今,在超级计算机和新型材料的帮助下,研究人员终于把斯皮策的设想变成了现实。

在托卡马克中,研究人员用两组磁铁来约束等离子体。一组为外部装置,围绕着真空室,另一组则是内部变压器,用于驱动等离子体中的电流流动。这样一 来,中心的磁场就会强于外部,因此托卡马克中的等离子体会朝着外壁移动,一旦撞上便会破裂。而在仿星器中,等离子体由外部磁线圈进行约束。这些磁线圈会在 真空室内部周围产生弯曲的磁场线,从而牢牢地控制住其中的等离子体,不让它们接触到容器四壁。

原标题:[774]美政府公布核聚变电厂计划:“罐子中的恒星”能量用之不竭
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