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核聚變為什麼不能掌控

欄目: 歷史 / 釋出於: / 人氣:1.74W

鐳射束或粒子束所能達到的功率。

鐳射束或粒子束所能達到的功率,離需要的還差幾十倍、甚至幾百倍,加上其他種種技術上的問題,使約束核聚變仍是可望而不可即的。即便可以控制,需要的資金也太多了,所以不可用。

因為核裂變的能量沒有核聚變的大,更容易控制。

核聚變可以控制以後會不會發明出心的核無期這個問題需要時間證明,無法準確作出預測。

地球上的萬物靠著太陽源源不斷的能量維持自身的發展。在太陽的中心,溫度高達1500萬攝氏度,氣壓達到3000多億個大氣壓,在這樣的高溫高壓條件下,氫原子核聚變成氦原子核,並放出大量能量。

幾十億年來,太陽猶如一個巨大的核聚變反應裝置,無休止地向外輻射著能量。太陽擁有極大質量,產生一個很強的引力場,把高溫等離子體約束。

核聚變為什麼不能掌控

氫彈是一種人工實現的、不可控制的熱核反應,也是至今為止在地球上用人工方法大規模獲取聚變能的唯一方法,但是它必須用裂變方式來點火,因此它實質上是裂變加聚變的混合體,總能量中裂變能和聚變能大體相等。氫彈,從本質上講,是利用慣性力將高溫等離子體進行動力性約束,簡稱慣性約束。

慣性約束還有鐳射慣性約束,其中一個方案:在一個直徑約為400μm的小球內充以30-100大氣壓的氘-氚混合氣體,讓強勁率鐳射(目前達到1012W,爭取1014W)均勻地從四面八方照射小球,

使球內氘氚混合體的密度達到液體密度的一千到一萬倍,溫度達到108K而引起聚變反應。除鐳射慣性約束外,還有電子束等方案,但至今還沒有一個成功。

帶電粒子(等離子體)在磁場中受洛倫茲力的作用而繞著磁力線運動,因而在與磁力線垂直的方向上就被約束住了。同時,等離子體也被電磁場加熱。 由於目前的技術水平還不可能使磁場強度超過10T,因而磁約束的高溫等離子體必須非常稀薄。

如果說慣性約束是企圖靠增大粒子密度n來達到點火條件,那麼磁約束則是靠增大約束時間T。 磁約束裝置有很多種,其中最有希望的可能是環流器(環形電流器),又稱託卡馬克(Tokamak)。

含義不同、產生的能量不同、作用不同。

1、含義不同:核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子,核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子。

2、產生的能量不同∶核裂變雖然能產生巨大的能量,但遠遠比不上核聚變。核聚變要在近億度高溫條件下進行,地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。裂變容易控制和引發,只需控制中子流的密度,而聚變不容易控制,需要上億度的高溫,但聚變卻是在宇宙中最常見的核反應。

3、作用不同:裂變堆的核燃料蘊藏極為有限,不僅產生強大的輻射,傷害人體,而且遺害千年的廢料也很難處理,核聚變的輻射則少得多,核聚變的燃料可以說是取之不盡,用之不竭。裂變更加汙染環境,而聚變相比較就要好很多。

Tags:核聚變 掌控