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标题: 核聚变有多诱人？科学家：0.6吨核聚变燃料，相当于200万吨优质煤 [打印本页]

作者: 三怒 时间: 2022-11-8 10:42
标题: 核聚变有多诱人？科学家：0.6吨核聚变燃料，相当于200万吨优质煤
自工业文明以来，人类一直为了能源奔波，从早期的鲸油到石油再到多种能源的开发，助力人类走过了漫长的汗青。

海上开采石油
新时代下，核聚变成为人们关注的核心，核聚变有多勾引人？科学家表示：0.6吨核聚变燃料，相当于200万吨优质煤，心动了没？
未来能源核聚变

对于可控核聚变，各人可能比较陌生，不过对于“人造太阳”，相信各人都有所相识，不管是科幻片照旧实际当中，“人造太阳”都能为人类提供源源不断的光和热。
“人造太阳”就是可控核聚变的别称，它的运作原理与太阳类似，属于两个较轻的原子结合为一个较重原子的过程。

人造太阳技术畅想
整个过程会开释出大量的能量，其中0.6吨的核聚变原材料就能够产生100万千瓦的电量。
要产生类似的电量，需要烧200多万吨优质煤或者是30吨核燃料进行裂变。
太阳就是依靠着氢的核聚变，发光发热了50多亿年，并且在未来的50多亿年的时间内，它都将继续进行着自己最本质的“工作”。
从这里不丢脸出，人类把握氢元素的核聚变之后，在能源方面，将会是怎样的一幅光明远景。
在未来的航天范畴当中，以核聚变提供能源是一个重点关注的范畴，毕竟，如今限定人类走出太阳系的并不是速率，而是没有持续供给的能源。

飞越宇宙畅想
毕竟，人类不可能带着几万万吨煤炭或者是几百万吨和燃料进行星际穿越。
而且核聚变的原材料在地球当中的含量也相当的丰富，如今实现核聚变最为有效的同位元素为氢。
氢元素虽然在大气中的含量并不高，但是人们可以在水中提取出氢，这就意味着整个汪洋大海都是人类的核聚变原材料。
如果这项研究能够落实，人类在万年的时间内，不会再为能源发愁，届时人类就有更多的经历去探索宇宙的奥秘。
未来，可控的核聚变还有可能用于贸易当中，曾经有一个假新闻称，我国已经出现了第一批可控核聚变用于贸易。

核聚变反应堆
从中不丢脸出研究可控核聚变技术是民气所向。
具体来讲，如此炙手可热的一种新型能源，它毕竟有什么优势呢？
丰富的含量

氢元素的含量远比人们想象的要多得多，根据科学家推算，每升水当中就含有0.03克的氘（氢元素核聚变原材料）。
这0.03克的氘开释出的能量与300升汽油燃烧之后开释的能量比肩，以此推算，光是海水当中蕴含的氘就有45万亿吨的氘。
如果加上其他水资源，以及特别矿物质当中蕴含的氢元素，人类氘的储存量可能在60万亿吨左右。
这就意味着，人类将告别夜以继日地铲煤时代，走向轻快能源的门路。

核聚变原理
而且氢元素在宇宙当中的储存量占据到了第一位，太阳系当中闻名的气体星球木星，当中的氢气含量就到达了惊人的89％.
要知道木星的体积是地球的1136倍，这89％氢气的含量毕竟含有多少氢元素，人类难以想象。
相信，人类总有一天能够收罗到木星上的氢气，来供给地球使用。

木星
其实，就算是不用思量宇宙当中氢元素的储存量，地球上蕴含的氘，也能供给人类使用百亿年的时间。
干净安全

从汗青看来，一次次核事件泄漏带给人类的灾难，都让人们“闻核变色”。
人们不免将核能源与粉碎接洽在一起，核能源就像是一把利刃双刃剑，利己害己并存。

核能反应CG
但是核聚变的过程则不同，它不会像核裂变一般，产生放射性物质，以是是干净的。
核聚变的产物为氦，氦元素气体常在20世纪初被人们运用于填充热气球和飞行舰艇，在地球的氛围当中，也含有氦元素。
氦自己无色无味，不会对人体产生任何危害，相反氦还可以运用于航天事业当中，是重要的冷却材。

火箭升空
在核聚变的过程当中，需要相当高的温度来维持，一旦出现有温度降落，达不到原子之间聚变的条件，就会自动停止聚变。
停止之后的核聚变堆处于临界点之下（核爆炸需要到达临界点之上），并不会发生核事故。
以是，核聚变的过程安全系数相当高，不会出现汗青上的“切尔诺贝利”事件。

切尔诺贝利遗址
如此良好的能源，人类又是通过何种方法使用起来的呢？
磁场装置

人类通过制造出一个强大磁场，将氢元素当中的等离子体挤压在一个很小的范围内，促使两个原子结合在一起。
人们将其称作“托卡马克”磁场，这个磁场需要强大的电力刺激进行工作，而且造价不菲。
如今人类制造出一个符合运行条件的“托卡马克”磁场的资金预算，在几千亿美元左右。
我国的天下级工程——三峡水电站的造价本钱也才2000多亿人民币，我国为了拿出2000多亿人民币的预算，都是颠末了严格的商讨，很长时间才落实下来。

三峡水电站
建造“托卡马克”核聚变磁场，相当于是要几万亿人民币，这就需要从长计议。
不过这“托卡马克”核聚变磁场不是谁都能建造的，如今天下上拥有建造技术的国家少之又少。
怎样在国家正常发展的环境下，拿出这笔预算成为一个困难。而且一旦失败，结果将会是无法遭受的。
固然，还有一种方法不必泯灭如此高的预算。

核聚变反应堆
惯性束缚核聚变

这种方法非常简朴，只需要将氢的两个同位元素放在一个小球当中，在球面均匀地射入激光
小球由于反作用力，内层向内挤压，就像是高压锅的原理一般在内产生高压环境，并且随着温度的升高，氢的同位元素就会发生爆炸，并开释大量能量。
根据专家估算，促使氢的同位元素发生爆炸的温度需要到达几十亿度，不用担心爆炸带来的危害，由于整个爆炸的过程只有一万亿分之一秒。

核聚变原理
如此持续爆炸四次，其产生的能量相当于一个百万千瓦级别的发电站。
但是，问题也随之而来，以人类如今的激光技术来看，能够促使小球内发生爆炸的技术还远远不达标，相差了几十倍。
而且在当中的变量也是人类无法控制的，各式各样的因素加在一起，这个看似简朴的聚变方式，实则更难实现。
一方面是高本钱的投资，一方面是超越人类如今的技术条件。

实现可控核聚变是人类恒久以来的梦想
两座大山压在人类核聚变探索门路上，即便是理论已经比价成熟，但仍旧让这项工程难以真正实现。
不过，人类的智慧是无穷的，既然这两条路如今走不通，那就创造出新的门路来。
冷核聚变

冷核聚变出现的原因，是人们发现了氘在肯定频率的震动下，产生出了很多微小气泡，这些气泡当中惊现了核聚变。
这项技术仍旧处于理论阶段，科学家们还在探索当中。
乃至有人想参照影戏《圣经》当中的那样，重现影戏当中的核聚变，有创新的想法是好的，但是影戏情节已经被证明了是伪科学。

以是，人类在核聚变探索的门路上还有很长的一条路要走，关键在于怎么走。
随着地球不可再生资源的枯竭，核聚变肯定是未来能源的主流方向，它带给人类的收益远远超过当今的所有能源。
不论是风能、水能、照旧光能，都要看“老天爷”的表情，核聚变则是真正能够实现人类的自给自足。

核电站
相信未来的某一天，人类能够驾驶核聚变为质料的飞船，前去宇宙的深处。

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