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中國有可控核聚變了嗎，中國不是已經(jīng)研究出核聚變了么為什么不用

來源：整理時(shí)間：2023-06-28 17:11:51 編輯：智能門戶手機(jī)版

1，中國不是已經(jīng)研究出核聚變了么為什么不用

呵呵，核聚變研究出來，但是離用還遠(yuǎn)著呢。核聚變是一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過程，一般氫彈就是利用這個(gè)的。但是發(fā)電用的核聚變是可控式核聚變，和氫彈利用的幾何級(jí)數(shù)式核聚變撥弄共同，有很高的技術(shù)要求，目前還無法達(dá)到。所以現(xiàn)在我國的核電站都是裂變。

中國不是已經(jīng)研究出核聚變了么為什么不用

2，可控核聚變真的不遠(yuǎn)了嗎

兩個(gè)層面一是可控聚變實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成功的裝置很多，二是商業(yè)化發(fā)電還有待時(shí)日。可以理解為現(xiàn)在建發(fā)電堆成本很高，沒有合適低成本的設(shè)計(jì)，材料等與其他發(fā)電方式競(jìng)爭(zhēng)，類比快堆就是再好也沒普及?？煽鼐圩兛煞譃殡?，氘氦兩種，一是原料鋰易得，增值產(chǎn)氚也可以做到，但只適合磁鏡混合堆，而磁鏡實(shí)驗(yàn)功率太小，只能用托馬代替，設(shè)計(jì)很難，二是氦3不用考慮增值，托馬裝置也適合，材料氦月球才有受制航天，相比較，有認(rèn)為混合堆容易先得的，也有認(rèn)為氦3快的，分岐大，聚變實(shí)驗(yàn)也不沒以前熱了，可控核聚變遠(yuǎn)不遠(yuǎn)，要看科技界、國家層面的態(tài)度吧。

筆者從事這個(gè)行當(dāng)，現(xiàn)在已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)短時(shí)間的可控聚變，而且在長(zhǎng)時(shí)間維持和大功率輸出上還沒有達(dá)到商業(yè)化運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樵谖锢?、材料、控制等領(lǐng)域還有沒有攻克的問題。現(xiàn)在國內(nèi)主要有兩個(gè)地方在做聚變電站，還有目前為止國際最大和科學(xué)合作項(xiàng)目iter也是探索商業(yè)聚變的模型，往后這十幾年聚變會(huì)越來越火，但實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)行還要十多年的時(shí)間。還有慣性約束，是激光核聚變，這個(gè)國內(nèi)也有在做，而且進(jìn)展不錯(cuò)，不過不太適合商業(yè)運(yùn)行，偏重武器化，技術(shù)成熟也是還幾年以后的事

可控核聚變真的不遠(yuǎn)了嗎

3，關(guān)于可控核聚變

核能包括裂變能和聚變能兩種主要形式。裂變能是重金屬元素的質(zhì)子通過裂變而釋放的巨大能量，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商用化。因?yàn)榱炎冃枰拟櫟戎亟饘僭卦诘厍蛏虾肯∩?，而且常?guī)裂變反應(yīng)堆會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)壽命放射性較強(qiáng)的核廢料，這些因素限制了裂變能的發(fā)展。另一種核能形式是目前尚未實(shí)現(xiàn)商用化的聚變能。核聚變是兩個(gè)較輕的原子核聚合為一個(gè)較重的原子核，并釋放出能量的過程。自然界中最容易實(shí)現(xiàn)的聚變反應(yīng)是氫的同位素——氘與氚的聚變，這種反應(yīng)在太陽上已經(jīng)持續(xù)了50億年。氘在地球的海水中藏量豐富，多達(dá)40萬億噸，如果全部用于聚變反應(yīng)，釋放出的能量足夠人類使用幾百億年，而且反應(yīng)產(chǎn)物是無放射性污染的氦。另外，由于核聚變需要極高溫度，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，燃料溫度下降，聚變反應(yīng)就會(huì)自動(dòng)中止。也就是說，聚變堆是次臨界堆，絕對(duì)不會(huì)發(fā)生類似前蘇聯(lián)切爾諾貝利核（裂變）電站的事故，它是安全的。因此，聚變能是一種無限的、清潔的、安全的新能源。其實(shí)，人類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了氘氚核聚變——?dú)鋸棻?，但那種不可控制的瞬間能量釋放只會(huì)給人類帶來災(zāi)難。人類需要的是實(shí)現(xiàn)受控核聚變，以解決能源危機(jī)。聚變的第一步是要使燃料處于等離子體態(tài)，即進(jìn)入物質(zhì)第四態(tài)。等離子體是一種充分電離的、整體呈電中性的氣體。在等離子體中，由于高溫，電子已獲得足夠的能量擺脫原子核的束縛，原子核完全裸露，為核子的碰撞準(zhǔn)備了條件。當(dāng)?shù)入x子體的溫度達(dá)到幾千萬攝氏度甚至幾億度時(shí)，原子核就可以克服斥力聚合在一起，如果同時(shí)還有足夠的密度和足夠長(zhǎng)的熱能約束時(shí)間，這種聚變反應(yīng)就可以穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行。等離子體的溫度、密度和熱能約束時(shí)間三者乘積稱為“聚變?nèi)胤e”，當(dāng)它達(dá)到1022時(shí)，聚變反應(yīng)輸出的功率等于為驅(qū)動(dòng)聚變反應(yīng)而輸入的功率，必須超過這一基本值，聚變反應(yīng)才能自持進(jìn)行。由于三重積的苛刻要求，受控核聚變的實(shí)現(xiàn)極其艱難，真正建造商用聚變堆要等到21世紀(jì)中葉。作為21世紀(jì)理想的換代新能源，核聚變的研究和發(fā)展對(duì)中國和亞洲等能源需求巨大、化石燃料資源不足的發(fā)展中國家和地區(qū)有特別重要的戰(zhàn)略意義。受控?zé)岷司圩兡艿难芯糠謶T性約束和磁約束兩種途徑。慣性約束是利用超高強(qiáng)度的激光在極短的時(shí)間內(nèi)輻照靶板來產(chǎn)生聚變。磁約束是利用強(qiáng)磁場(chǎng)可以很好地約束帶電粒子這個(gè)特性，構(gòu)造一個(gè)特殊的磁容器，建成聚變反應(yīng)堆，在其中將聚變材料加熱至數(shù)億攝氏度高溫，實(shí)現(xiàn)聚變反應(yīng)。20世紀(jì)下半葉，聚變能的研究取得了重大的進(jìn)展，托卡馬克類型的磁約束研究領(lǐng)先于其它途徑。托卡馬克是前蘇聯(lián)科學(xué)家于上世紀(jì)60年代發(fā)明的一種環(huán)形磁約束裝置。美、日、歐等發(fā)達(dá)國家的大型常規(guī)托卡馬克在短脈沖（數(shù)秒量級(jí)）運(yùn)行條件下，做出了許多重要成果。等離子體溫度已達(dá)4.4億度；脈沖聚變輸出功率超過16兆瓦； Q值（表示輸出功率與輸入功率之比）已超過1.25。所有這些成就都表明：在托卡馬克上產(chǎn)生聚變能的科學(xué)可行性已被證實(shí)。但這些結(jié)果都是在數(shù)秒時(shí)間內(nèi)以脈沖形式產(chǎn)生的，與實(shí)際反應(yīng)堆的連續(xù)運(yùn)行仍有較大的距離，其主要原因在于磁容器的產(chǎn)生是脈沖形式的。受控?zé)岷司圩兡苎芯康囊淮沃卮笸黄?，就是將超?dǎo)技術(shù)成功地應(yīng)用于產(chǎn)生托卡馬克強(qiáng)磁場(chǎng)的線圈上，建成了超導(dǎo)托卡馬克，使得磁約束位形的連續(xù)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行成為現(xiàn)實(shí)。超導(dǎo)托卡馬克是公認(rèn)的探索、解決未來具有超導(dǎo)堆芯的聚變反應(yīng)堆工程及物理問題的最有效的途徑。目前，全世界僅有俄、日、法、中四國擁有超導(dǎo)托卡馬克。法國的超導(dǎo)托卡馬克 Tore－supra體積是 HT－7的17.5倍，它是世界上第一個(gè)真正實(shí)現(xiàn)高參數(shù)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的裝置，在放電時(shí)間長(zhǎng)達(dá)120秒條件下，等離子體溫度為兩千萬度，中心密度每立方米1.5×1019，放電時(shí)間是熱能約束時(shí)間的數(shù)百倍。　　-----------------------------------------

也許我的思路能行，聚變條件1高溫2高壓，顯然要達(dá)到些條間需要很多能量，不用托卡馬可加熱，用裂變點(diǎn)火，就比較容易實(shí)現(xiàn)，在裂變站容器安裝磁電圈通過電磁導(dǎo)管，把鈾235少量帶入托克馬可聚變爐中，在線圈真空爐中慢慢連續(xù)加入氘氣，讓氘和氘聚變，在慢慢控制加入量，達(dá)到持續(xù)可控反應(yīng)，通過磁約束將氘始終控制在容器中心反應(yīng)，再屏蔽中子，通過蒸汽循環(huán)，進(jìn)入容器內(nèi)，達(dá)到屏蔽中子的目的，就能達(dá)到可控核聚變

具體可控核聚變最新進(jìn)展到什么程度了這可不是我們一般人可知道的但有一點(diǎn)可以肯定一旦實(shí)現(xiàn) 現(xiàn)階段能源危機(jī)可以得到緩解