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时间:2021/9/6 13:10:38   作者:   来源:   阅读:0   评论:0
内容摘要:中国、美国、日本、印度等国正在法国南部合作开展“国际热核聚变实验反应堆”(ITER)项目,计划于2025年开始运行。除了政府的巨额投资外,世界上还有许多大型科技公司致力于推动核聚变发电的商业应用。但为了实现这一目标,仍有许多问题需要解决。核聚变不同于目前核电站使用的裂变技术。在裂变过程中,重原子核的键会断裂,能量会释放...

中国、美国、日本、印度等国正在法国南部合作开展“国际热核聚变实验反应堆”(ITER)项目,计划于2025年开始运行。除了政府的巨额投资外,世界上还有许多大型科技公司致力于推动核聚变发电的商业应用。但为了实现这一目标,仍有许多问题需要解决。核聚变不同于目前核电站使用的裂变技术。在裂变过程中,重原子核的键会断裂,能量会释放,但如果这个过程不能控制,就会造成严重的核事故。

据《日本经济新闻》网站8月20日报道,在核聚变过程中,两个轻核将“结合”在一起,形成一个重核。核聚变需要使用氘(重氢)和氚(超重氢),其中中子在原子核中。当达到高温时,原子分解成带正电荷的原子核和负电子,形成高速流动的“等离子体”状态。当这些物质密闭在磁场下时,会发生剧烈的碰撞和聚变,产生的巨大能量可以作为热能有效地用于发电等。理论上,1克燃料产生的能量相当于8吨石油。

在包括太阳在内的恒星内部,同样的过程也在进行,所以在地面上反复发生的核聚变反应也被称为“地面上的太阳”。

核聚变有几个优点。首先,核聚变会在燃料不足或等离子体不稳定时停止反应,所以它比核裂变更容易控制;第二,尽管核聚变也会产生放射性废料,但它产生的废料很少,也不会释放出来。温室气体;同样,核聚变所需的直接燃料(氘和氚)很容易获得——两者都可以通过电解水获得,这具有显著的成本优势。鉴于此,一些科学家认为核聚变是一种潜在的未来能源。



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