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1，如何控制核聚變反應速度

目前主要的幾種可控核聚變方式：超聲波核聚變激光約束（慣性約束）核聚變磁約束核聚變（托卡馬克）托卡馬克（Tokamak）是一種利用磁約束來實現(xiàn)受控核聚變的環(huán)性容器。它的名字 Tokamak 來源于環(huán)形（toroidal）、真空室（kamera）、磁（magnit）、線圈（kotushka）。最初是由位于蘇聯(lián)莫斯科的庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀50年代發(fā)明的。托卡馬克的中央是一個環(huán)形的真空室（有點像輪胎），外面纏繞著多組一定形態(tài)的線圈。真空室內(nèi)充入一定氣體，在燈絲的熱電子或者微波等預電離手段的作用下，產(chǎn)生少量離子，然后通過感應或者微波、中性束注入等方式，激發(fā)并維持一個強大的環(huán)形等離子體電流。這個等離子體電流與外面的線圈電流一起，產(chǎn)生一定的螺旋型磁場，將其中的等離子體約束住，并使其與外界盡可能地絕熱。這樣，等離子體才能被感應、中性束、離子回旋共振、電子回旋共振、低雜波等方式加熱到上億度的高溫，以達到核聚變的目的。相比其他的磁約束受控核聚變方式，托卡馬克的優(yōu)勢地位的建立來源于前蘇聯(lián)的T-3托卡馬克的實驗結(jié)果。1968年8月在蘇聯(lián)新西伯利亞召開的第三屆等離子體物理和受控核聚變研究國際會議上，阿齊莫維齊宣布在蘇聯(lián)的T-3托卡馬克上實現(xiàn)了電子溫度 1 keV，質(zhì)子溫度 0.5 keV，nτ=10的18次方m-3.s，這是受控核聚變研究的重大突破，在國際上掀起了一股托卡馬克的熱潮，各國相繼建造或改建了一批大型托卡馬克裝置。其中比較著名的有：美國普林斯頓大學由仿星器-C改建成的 ST Tokamak，美國橡樹嶺國家實驗室的奧爾馬克(Ormark)，法國馮克奈-奧-羅茲研究所的 TFR Tokamak，英國卡拉姆實驗室的克利奧(Cleo)，西德馬克斯-普朗克研究所的 Pulsator Tokamak。

目前人類無法控制

核聚變現(xiàn)在人類還無法控制和裂變可控制是截斷反應鏈就可以了

如何控制核聚變反應速度

2，托卡馬克裝置

托卡馬克(Tokamak)是一種利用磁約束來實現(xiàn)受控核聚變的環(huán)性容器。它的名字 Tokamak 來源于環(huán)形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、線圈(kotushka)。最初是由位于蘇聯(lián)莫斯科的庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀50年代發(fā)明的。托卡馬克的中央是一個環(huán)形的真空室，外面纏繞著線圈。在通電的時候托卡馬克的內(nèi)部會產(chǎn)生巨大的螺旋型磁場，將其中的等離子體加熱到很高的溫度，以達到核聚變的目的。相比其他方式的受控核聚變，托卡馬克擁有不少優(yōu)勢。1968年8月在蘇聯(lián)新西伯利亞召開的第三屆等離子體物理和受控核聚變研究國際會議上，阿齊莫維齊宣布在蘇聯(lián)的T-3托卡馬克上實現(xiàn)了電子溫度 1 keV，質(zhì)子溫度 0.5 keV，nτ=10的18次方m-3.s，這是受控核聚變研究的重大突破，在國際上掀起了一股托卡馬克的熱潮，各國相繼建造或改建了一批大型托卡馬克裝置。其中比較著名的有：美國普林斯頓大學由仿星器-C改建成的 ST Tokamak，美國橡樹嶺國家實驗室的奧爾馬克(Ormark)，法國馮克奈-奧-羅茲研究所的 TFR Tokamak，英國卡拉姆實驗室的克利奧(Cleo)，西德馬克斯-普朗克研究所的 Pulsator Tokamak。2006年9月28日，中國耗時8年、耗資2億元人民幣自主設計、自主建造而成的新一代熱核聚變裝置ＥＡＳＴ首次成功完成放電實驗，獲得電流200千安、時間接近3秒的高溫等離子體放電。ＥＡＳＴ成為世界上第一個建成并真正運行的全超導非圓截面核聚變實驗裝置。太陽的中心溫度有1500萬度，表面溫度最高到6000度，但是由于壓力巨大，聚變反應可以自然地發(fā)生。但是在地球上實現(xiàn)持續(xù)核聚變所需的條件要苛刻的多，只有在上億度的高溫等離子體環(huán)境下，才能實現(xiàn)自發(fā)的持續(xù)核聚變反應。在氫彈中，爆發(fā)是在瞬間發(fā)生并完成的，可以用一個原子彈提供高溫和高壓，引發(fā)核聚變，但是人類需要的是可控的核聚變，采用這種方式會使得聚變反應難以控制。所以一定很難想象，幾億度的高溫，地球上有什么樣的容器能裝下它們?nèi)缓笞屗鼈冊谄渲芯徛匕l(fā)生核聚變呢？這個問題并沒有難倒科學家。20世紀50年代初，蘇聯(lián)科學家提出了磁約束的概念，并于1954年建成了第一個磁約束裝置。這就是托卡馬克(Tokamak)，它是俄語“磁線圈環(huán)形真空室”的縮寫。托卡馬克是一個由封閉磁場組成的“容器”，形狀像一個放倒的輪胎。由于等離子體中每個粒子都是顯電性的，帶電粒子會沿封閉的磁力線做螺旋式運動，所以幾億度高溫的等離子體就這樣被約束在這種環(huán)形的磁場中。這種環(huán)形的磁場又叫磁瓶或磁籠，看不見，摸不著，也不接觸有形的物體，因而也就不怕什么高溫了，它可以把炙熱的等離子體托舉在空中。托卡馬克裝置的主要特點是采用很強的縱向磁場，跟等離子體電流本身產(chǎn)生的角向磁場合成了具有回轉(zhuǎn)變換的螺距很大的螺旋型磁場。這種磁場位形基本上具備了等離子體的穩(wěn)定三要素，即乎行磁場、磁阱和磁剪切，因而它能有效地克服各種宏觀不穩(wěn)定性。當然，受控熱核聚變的研究也有其他的途徑，例如慣性約束，它是利用超高強度的激光在極短的時間內(nèi)輻照靶板來產(chǎn)生聚變。相比較而言，托卡馬克類型的磁約束研究則領先于其他途徑，是最有可能率先成功的可控聚變方式。

托卡馬克裝置

3，關于可控核聚變

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

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)實現(xiàn)商用化。因為裂變需要的鈾等重金屬元素在地球上含量稀少，而且常規(guī)裂變反應堆會產(chǎn)生長壽命放射性較強的核廢料，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現(xiàn)商用化的聚變能。核聚變是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核，并釋放出能量的過程。自然界中最容易實現(xiàn)的聚變反應是氫的同位素——氘與氚的聚變，這種反應在太陽上已經(jīng)持續(xù)了50億年。氘在地球的海水中藏量豐富，多達40萬億噸，如果全部用于聚變反應，釋放出的能量足夠人類使用幾百億年，而且反應產(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，聚變反應就會自動中止。也就是說，聚變堆是次臨界堆，絕對不會發(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，人類已經(jīng)實現(xiàn)了氘氚核聚變——氫彈爆炸，但那種不可控制的瞬間能量釋放只會給人類帶來災難。人類需要的是實現(xiàn)受控核聚變，以解決能源危機。聚變的第一步是要使燃料處于等離子體態(tài)，即進入物質(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，為核子的碰撞準備了條件。當?shù)入x子體的溫度達到幾千萬攝氏度甚至幾億度時，原子核就可以克服斥力聚合在一起，如果同時還有足夠的密度和足夠長的熱能約束時間，這種聚變反應就可以穩(wěn)定地持續(xù)進行。等離子體的溫度、密度和熱能約束時間三者乘積稱為“聚變?nèi)胤e”，當它達到1022時，聚變反應輸出的功率等于為驅(qū)動聚變反應而輸入的功率，必須超過這一基本值，聚變反應才能自持進行。由于三重積的苛刻要求，受控核聚變的實現(xiàn)極其艱難，真正建造商用聚變堆要等到21世紀中葉。作為21世紀理想的換代新能源，核聚變的研究和發(fā)展對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。受控熱核聚變能的研究分慣性約束和磁約束兩種途徑。慣性約束是利用超高強度的激光在極短的時間內(nèi)輻照靶板來產(chǎn)生聚變。磁約束是利用強磁場可以很好地約束帶電粒子這個特性，構(gòu)造一個特殊的磁容器，建成聚變反應堆，在其中將聚變材料加熱至數(shù)億攝氏度高溫，實現(xiàn)聚變反應。20世紀下半葉，聚變能的研究取得了重大的進展，托卡馬克類型的磁約束研究領先于其它途徑。托卡馬克是前蘇聯(lián)科學家于上世紀60年代發(fā)明的一種環(huán)形磁約束裝置。美、日、歐等發(fā)達國家的大型常規(guī)托卡馬克在短脈沖（數(shù)秒量級）運行條件下，做出了許多重要成果。等離子體溫度已達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)生聚變能的科學可行性已被證實。但這些結(jié)果都是在數(shù)秒時間內(nèi)以脈沖形式產(chǎn)生的，與實際反應堆的連續(xù)運行仍有較大的距離，其主要原因在于磁容器的產(chǎn)生是脈沖形式的。受控熱核聚變能研究的一次重大突破，就是將超導技術成功地應用于產(chǎn)生托卡馬克強磁場的線圈上，建成了超導托卡馬克，使得磁約束位形的連續(xù)穩(wěn)態(tài)運行成為現(xiàn)實。超導托卡馬克是公認的探索、解決未來具有超導堆芯的聚變反應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、中四國擁有超導托卡馬克。法國的超導托卡馬克 Tore－supra體積是 HT－7的17.5倍，它是世界上第一個真正實現(xiàn)高參數(shù)準穩(wěn)態(tài)運行的裝置，在放電時間長達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，放電時間是熱能約束時間的數(shù)百倍。　　-----------------------------------------

也許我的思路能行，聚變條件1高溫2高壓，顯然要達到些條間需要很多能量，不用托卡馬可加熱，用裂變點火，就比較容易實現(xiàn)，在裂變站容器安裝磁電圈通過電磁導管，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，達到持續(xù)可控反應，通過磁約束將氘始終控制在容器中心反應，再屏蔽中子，通過蒸汽循環(huán)，進入容器內(nèi)，達到屏蔽中子的目的，就能達到可控核聚變

關于可控核聚變