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科技前沿,可控核聚变还缺少哪些关键技术没解决?

2023-12-02 18:26热度:7470

核聚变项目,也就是俗话说的“人造太阳”。在核聚变领域中国是世界上的领跑者,技术领先美国5到10年。目前,中国正加紧建造另一个核聚变实验装置,预计明年会建成,也许会有更大收获。当然,距离应用还有很长过程,至少20年,或者50年,究竟距离应用还有多长时间,明年也许会有分晓。我们知道,核裂变是有污染的,但核聚变没有污染。太阳就是核聚变的产物,太阳光普照大地,是万物生长的基础。核裂变与核聚变的区别是二者耗用的材料不一样。核裂变用的材料主要是铀。铀是地球上的稀有矿产品,数量有限,铀是有辐射的,而且利用率极低,产生的废渣高达百分之八十。核聚变的材料主要是氘,氘在水中普遍存在,特别是在海水中大量集聚,取之不尽用之不竭,而且没有污染,更没有辐射,是一种十分廉价而清洁的能源。现在的主要技术问题是,用一个什么装置,可以控制温度,而且像太阳一样让氘在这个装置里永远燃烧释放热能。用氘作为原材料的核聚变产生的温度达到10000℃以上。我们知道,水在100℃就可以煮熟食物,烟头的中心温度是800℃,一般火的温度是3000~6000℃。(红色火焰温度最低,其次是黄色绿色蓝色紫色火焰,紫外线温度有上万度,还有伽马线,但人眼看不到)。用什么装置可以经受一至两万度的高温呢?这是目前需要解决的科学难题,一旦这一难题得以解决,“人造太阳”也就成功了。