“人造太陽”要來了你收到消息了嗎？

我國科學家又創(chuàng)造了一個“世界紀錄”—“人造太陽”?！叭嗽焯枴钡降资巧赌兀?/p>

“人造太陽”，是我國的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置，又叫做“東方超環(huán)”。目前，首次實現(xiàn)了穩(wěn)定的101.2秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行。因為該裝置的目標是讓海水中大量存在的氘和氚在高溫條件下，像太陽一樣發(fā)生核聚變，為人類提供源源不斷的清潔能源，因此，我們稱之為“人造太陽”。

在這次核聚變實驗中，我國科研團隊在世界上首次實現(xiàn)了5000萬攝氏度等離子體持續(xù)放電101.2秒的高約束運行，實現(xiàn)了從60秒到百秒量級的跨越，創(chuàng)造了又一個“世界記錄”。

目前，太陽能、風能、水能、潮汐能、地熱能等新能源從根本上來說，是一種輔助能源，無法取代煤、石油、天然氣等化石燃料的地位。

而20世紀50年代開始登上世界能源舞臺的核能，威力巨大；但采集和提煉困難。安全性一直是導(dǎo)致其無法為大眾使用的原因。那么，“人造太陽”的安全性如何？

“人造太陽”屬于核聚變，其產(chǎn)物沒有放射性。由于聚變反應(yīng)需要的條件比較高，一旦發(fā)生事故，造成反應(yīng)的等離子體約束破裂，聚變反應(yīng)便會終止。因此聚變?nèi)剂系谋４孢\輸、聚變電站的運行都比較安全。

聚變反應(yīng)需要的高溫可達上億攝氏度，何種裝置能承受如此高的溫度呢？在這個溫度上，物質(zhì)都處于等離子體態(tài)，其原子核和核外電子是分離的，電子不再受某一特定的原子核束縛成為自由電子，而原子失去電子也成為帶正電的離子。也就是說，等離子體中的粒子“帶電”了。

科學家在螺線管中，讓帶電粒子沿封閉的磁力線做螺旋式運動，上億度高溫的等離子體就乖乖地被約束在這種環(huán)形的磁場中了。這種環(huán)形的磁場又叫“磁瓶”或“磁籠”，可把熾熱的等離子體“托舉”在空中。所以說，“東方超環(huán)”這次5000萬攝氏度高溫的表現(xiàn)，其實還有很大的成長空間。

中國科學院等離子體物理研究所研究員、中國工程院院士李建剛在表述這一過程時說：“磁約束聚變利用強磁場這一‘磁容器’來約束高溫等離子體，并進而將其加熱至上億度，從而維持連續(xù)的熱核反應(yīng)，產(chǎn)生巨大能量?！?/p>

這也就是“人造太陽”學名單詞的來源：“托卡馬克”一詞轉(zhuǎn)寫自俄語單詞Tokamak，是來源于環(huán)形（toroidal）、真空室（kamera）、磁（magnit）、線圈（kotushka）的生造詞。

此外，“人造太陽”的主要燃料是存在于地球海水之中的氘（氫的同位素），另一種原料氚（同樣是氫的同位素），可用中子轟擊鋰的方法制備；而科學家預(yù)想的聚變?nèi)剂现弧昂?3”，在月球上也有豐沛儲量。

如此看來，未來，關(guān)于能源問題，人類又有了新的希望。