圖為中國核聚變裝置如今人類面臨著嚴峻的能源危機和環保壓力,只有發展可控核聚變技術才有望解決這兩大問題,但是可控核聚變的實現難度非常高,這一技術透過將兩個質量較輕的原子融合為一個質量較重的原子產生大量能量,但原子之間天然存在斥力,想將兩個原子
出品:科普中國製作:中國科學院等離子體物理研究所、中國科學院計算機網路資訊中心監製:中國科學院計算機網路資訊中心【科普中國】2分鐘看懂中國“人造太陽”(影片看這裡哦~)被稱為中國“人造太陽”的全超導託卡馬克核聚變實驗裝置EAST物理實驗近日
大致就像這樣:真實大帝城建公司:DH submod: Crimson days+蘇聯teaser這可是試錯成本為0的寶貝去幾條道路的盡頭看看,看看哪個未來是最好的大到比如可控核聚變,“如果世界堅持走託卡馬克路線”“如果世界堅持放棄託卡馬克裝
中國聚變工程實驗堆(CFETR)設計效果圖EAST作為合肥地區現有的三個“大科學裝置”之一(另兩個為穩態強磁場、同步輻射),立足核聚變工程技術和物理實驗研究的同時,全面參與合肥綜合性國家科學中心建設,開展並推動CFETR專案預研的實質性工作
Deepmind的研究方向可謂非常寬廣Deepmind最近又在Nature上發表了使用強化學習訓練控制器來進行核聚變控制的文章,我仔細閱讀了這篇文章後,覺得這個研究非常有趣,於是寫一篇文章專門來聊一下
DeepMind 的神經網路能夠將聚變反應堆內的等離子體操縱成聚變研究人員一直在探索的多種不同形狀DeepMind 的 AI 能夠透過以正確的方式操縱磁線圈來自主計算出如何建立這些形狀——無論是在模擬中,還是當科學家在 TCV 託卡馬克內部
真正能夠實現商業試執行的託卡馬克工程師ITER和CFETR中國聚變工程實驗堆_百度百科現在還都沒造好呢,能不能達到商業發電需求誰也不知道
Morse 認為政府之所以放棄託卡馬克之外的選擇,是因為它們做了充分的評估,其它裝置就算實驗成功,在能效比上也不具備商業價值,目前創業公司的點子都是30年前就存在的,“在核聚變領域,每隔二十年就會有舊點子再冒出來,就跟打地鼠的遊戲一樣
說了這麼多背景知識,再回到文章開頭,英國傳出的令人興奮的訊息,這家名字就叫託卡馬克的能源公司放出了狠話,準備今年秋季要把自己的託卡馬克裝置除錯到能夠產生1500萬°C的程度,這也就是太陽核心產生核聚變的溫度,而且給出了未來市場應用時間表:2
美國許多高校也有自己的小裝置,球馬克、Z箍縮、磁鏡、反場箍縮等,好多都是聚變剛開始時被提出的概念,以基礎等離子體物理研究為主
轉折點發生於1954年,蘇聯庫爾恰托夫核能研究所於當年做出了世界上第一臺託卡馬克裝置,即T-1,後續繼續改進新建,又做了一些,其中T-3大獲成功,1968年,T-3的等離子體成功超過了一千萬度,蘇聯在國際等離子體物理和可控核聚變會議上宣佈了
在仿星器中,由於沒有環形電流,“Greenwald”極限不存在,相反密度受到吸收功率以及磁場和等離子體體積的限制
Nature Physics, 2013
我的人工控制氣候,我的人工改造氣候,我的人工設計氣候,我的人工規劃氣候,我的人工管理氣候,我的人工空中水網,我的人工空中水庫,我的人工智慧氣候,我的人工南北兩級破天致冷,我的人工切割副熱帶高壓,我的人工呼風喚雨,我的人工控制天氣,屬於不屬於
(間隔一會其實也不長)啪
光是看到這些方法解釋就可以意識到,以目前的科學水平,託卡馬克就是用磁場強行約束一個微縮的恆星核心(原理上一樣),慣性約束法的用來壓縮堆芯的高強度粒子束,別說工業化,實驗室穩定持續實驗成功都是尚未完成的事
ITER 1000kV加速電源原理圖總結一下,基於靜電加速的中性束注入早已經用於核聚變裝置中,同時未來也需要不斷探索更加高效穩定的技術方案
簡單看了看EAST是達到5000萬度持續時間最長穩態長脈衝高約束等離子體執行而triam-1m是追求低溫維持時間長的等離子放電這裡面門道求懂行的人說說不過可以肯定的是絕不是IDF所說EAST落後很多 兩者目標就不一樣IDF可以的
其中主要的可控核聚變方式:鐳射約束(慣性約束)核聚變(如我國的神光計劃,美國的國家點火計劃都是這種形式)磁約束核聚變(託卡馬克、仿星器、磁鏡、反向場、球形環等),這種方式目前被認為是最有前途的
原子彈運用的是核裂變,而氫彈則是利用核聚變——氫彈的引爆裝置是小型原子彈,兩者爆炸所釋放的能量天差地別