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中国宣布:超导托卡马克实验装置EAST(东方超环)在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式,这意味着,中国“人造太阳”技术居全球前列,核聚变技术距离投入应用又近了一步!
所谓核聚变技术制造一个超高温高压的,让氕、氘进行核聚变反应,以巨大的能力。如果不控制其速度,那么就可以制造出氢弹,又称:热核武器。如果能让核聚变为可控的,那么就获得一种源源不断的能源,一旦成功将彻底解决全人类能源问题,因为氕、氘为富含于海水中的东西,取之不尽。而且不会产生高放射性核废料,反应过程中也不产生危害的气体。
人们通常将核聚变技术试验设备称为:人造太阳,这主要是它要模拟的条件相当苛刻,主要是温度极高,目标为1亿度以上,比太阳还要高,相当于我们要创造一个比太阳上的温度还要高的。
上世纪50年代,原苏联建成最早的核聚变试验设备,当称为:托卡马克装置,中国也在同时将该技术列为重点项目,1978年又成立了中科院等离子体物理所,专门从事相关技术研究,并制造了许多试验设备。
上世纪90年代初,俄罗斯因经济困难无力继续推进其研究工作,故决定将研究设备送人,由其他国家继续其研究工作,虽说国家更想得到,但是俄罗期将中国视作线型托卡马克装置赠送给中国,助中方冲击世界第一。中方将获赠的设备称为HT-7超导托卡马克装置,为可产生长脉冲高温等离子体的中型聚变研究装置,一直使用到2013年5月才正式退役。
中国在超导技术领域在国际上处于领先地位,故在初时,决定利用超异技术,实施“EAST”项目,即:先进实验超导托卡马克,由于为中国自行设计研制,故有“东方超环”之称,为中国核聚变实验装置
这一设备并非一次性建成,要分为多少散,从2006年起,进行工程调试,2011年,进入二期工程建设,到2015年初,已相当的完善,其高度达11米、直径8米、重达400吨。EAST通过磁力线的作用,氢的同位素等离子体被约束在这个“游泳圈”中运行,发生高密度的碰撞,也就是聚变反应。
如今科研团队成功解决了多项国际性难题,首次实现了5000万度等离子体持续放电101.2秒的高约束运行,打成了以前60秒的记录,也许实现可控核聚变的目标依然很远,但是我们可喜的看到,中国在相关领域已走到世界的前列。
我们对于该技术的前景相当乐观,下一步的目标认为:试验核聚变装置,中国聚变工程试验堆,也称为CFETR,有望在2020年前后启动,或者说,向实际应用再近一步。(作者署名:浴火)
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