中国人造太阳是核聚变还是核裂变
中国人造太阳的试验装置,是利用氢的同位素“氘氚”来进行核聚变反应的,使用超导体材料将它们在高温的环境下产生聚变反应。我国在这个方面上取得的成绩位于世界前列的,目前它是在世界上运动时间最长的,同时也是能够稳定输出的试验装置。
人造太阳是江西还是安徽
安徽。中国第一“人造太阳”基地是合肥科学岛。
中国“人造太阳”EAST物理实验获重大突破,实现在国际上电子温度达到5000万度持续时间最长的等离子体放电,标志着中国在稳态磁约束聚变研究方面继续走在国际前列。
中国的人造太阳何时升空
人造太阳,主要指的是可控核聚变。人造太阳的目的也不是为了升天照亮大地,而是要解决能源危机问题。
地球上绝大多数的能量都来源于太阳。地球上的风能,是因为地球上不不同地区吸收太阳能量不同而产生温度差,从而产生气体对流效应,也就是我们所说的风。地球上的绿色植物,通过光合作用把太阳能转化成化学能,把水和二氧化碳转变成葡萄糖,一方面满足自身生长代谢的需求,另一方面通过食物链被动物吸收,被分解产生能量满足动物的的生长繁衍。我们现在可用的化石能源,包括石油,煤和天然气,也都数亿年前的动植物和微生物通过吸太阳能而存储的能量。潮汐能也是湖海通过太阳和月球的引力效应产生潮涨潮落。此外,还有些能量是来自地球内部的内核反应产生的,如地热能等。
但太阳又是如果产生这些能量的呢?太阳所用到的原理是核聚变。核聚变是一种高效的智能转化效应。根据爱因斯坦的质能方程,即使很小很小的质量损失,即能产生巨大的能量。啊完成这种质量损失的过程,主要有核裂变和核聚变。我们人类所研发的原子弹爆炸利用的就是核裂变的原理,带原子弹爆炸属于不可控核裂变,反应一旦开始就无法停下,直到把能够进行核裂变的物质消耗完毕。然后我们已经实现了可控核裂变,我们所用的核能电站用到的就是这个原题,使它能够长期的,缓慢的,稳定的产生能量,并转化为电能输送出去。但和裂变有个致命的缺点缺点就是污染严重,产生的废料废有的经过数百万年仍然存在放射性,使得动植物不能靠近。现在处理这些废料的方法主要是深埋。另一方面,我们人类也实现了核聚变反应,核聚变反应具有比核裂变更高效的质能转化效率,并且污染小,几乎没污染,但我们目前只实现了不可控核聚变,也就是我们想说的氢弹,可控核聚变仍然是目前我们前沿科技想要攻克的难题。太阳,就属于不可控核聚变,太阳的上用来聚变的氢,早晚有一天要消耗殆尽。
目前的人造太阳技术,也就是可控核聚变仍然属于世界级难题。中科大核能物理研究所在这一领域走在世界前列,成功将核聚变也就是我们所说的人造太阳的持续时间从几秒提升到数分钟。并能通过向外部做功输出能量,然而想要让它更长久的持续下去,短期仍然难以实现。15年前,曾有人说,15年后将实现可控核聚变,然而15年过去了,现在人们对这一目标实现的乐观预计年限仍然是15年。
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中国人造太阳照亮直径有多少平方公里
中国人造太阳照亮直径有334平方公里。
人造太阳的核心部件就是高11米,直径8米,重400吨的主机部分。由真空室,纵场线圈,极向场线圈,内外冷屏,外真空杜瓦,支撑系统等6大部件组成。
你觉不觉得这里三层,外三层包的像个粽子。为什呢,因为这里面的温度有1亿度。聚变燃料氘氚以等离子形态在真空室燃烧,1亿摄氏度,比太阳的温度还要高,而我们现在的成果,实现这样一个温度达百秒,可以说是世界第一。
我国“人造太阳”就实现了101.2秒的稳态高约束运行,一举创造了世界上的纪录。当时,就有美国网友称:“我们还在玩着风车和太阳能电池板,中国人就能“造太阳”了,更重要的是我们的科学家只能实现几毫秒的持续性核聚变实验。”这么说吧,即使按照10毫秒来计算,美国的水平也与我国有着1万倍的差距。照射面积100平方米。
更让中国人骄傲的是,11月12日央视新闻客户端的最新消息,我国“人造太阳”再度取得重大突破,实现加热功率超过10兆瓦,等离子体储能增加到300千焦,等离子体中心电子温度首次达到1亿度。要知道,真正的太阳核心处温度也只有2000万度。
中国的人造太阳,能解决人类的能源困境吗
所谓人造太阳是指氢核反应或氦核反应,这种技术一旦成功并全面工业应用,可将人类的能源危机延长几万年到几十万年。
但它不能根除人类的能源危机,因为:其一,如果是氢核反应,则需要电离水而获得氢,再制成氘,水也是地球上的不可再生资源,总有用到极限的时候;其二,如果是氦核反应,则需要氦3,地球上的氦3很少而且获得成本很高,如果从月球运送氦3到地球成本也很高,而且总量也不是很大,据估算也就能供人类用几百年的时间。
那么,有没有永恒的能源让人类彻底摆脱“能源危机”呢?
有!!!
那就是空气或水中所含的太阳能,取之不尽用之不竭。只要地球与太阳之间保持人类能够生存的轨道距离,太阳就会把能量源源不断地输送给地球,供人类使用。
喙轮全热动力发动机技术正是可以大范围利用空气或水含太阳能作为能源,并将其转换成旋转机械能的技术。该技术就是我们人类的“能源危机终结者”,敬请关注!
中国人造太阳首席科学家是谁
这位科学家叫做李建刚。
是我国知名的一位物理学家,他研究的主要方向为磁约束聚变领域,经过多年的学习与探究,李建刚在核聚变技术的启发之后,试图建造一个“人造太阳”,以成为地球的一大能源供应主体,为地球提供更多的能源,在当前国际研究领域,核聚变是科学家们研究的一大热门主题,更是被视为未来社会能源的主要依赖者。
答:王正汹。
2002年至今,他一直从事核聚变等离子体、空间等离子体、低温工业等离子体、尘埃等离子体等多方面的理论与数值模拟研究。在双撕裂模(DTM)不稳定模式、磁流体与漂移波湍流相互作用、等离子体波与不稳定性等研究方面取得了创新性的研究成果。尤其是在磁约束核聚变等离子体约束与输运方面做出了两项国际前沿水平的创新性成果。王正汹非常注重与国内外单位的交流与合作,近年来所在课题组先后派出成员到日本、国内知名高校和中科院交流和学习,都取得了不错的效果。
王正汹。
2009年王正汹拿下科技部设立的国际热核聚变实验堆计划的课题资助,成为课题负责人。2011年3月和12月,他将两篇研究成果发表在国际核聚变领域的权威期刊《Nuclear Fusion》(《核聚变》)。
“国际热核聚变实验堆(ITER)计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,欧盟、中国、韩国、俄罗斯、日本、印度和美国是合作承担ITER计划的7个成员。ITER计划的实施结果将决定人类能否迅速地、大规模地使用聚变能,从而加快解决能源问题的进程。
在参与ITER计划的课题中,王正汹表现出卓越的组织能力以及对待热核聚变领域的满腔热情,并得到国内外科研院所同行的广泛认可。2014年,由大连理工大学牵头,王正汹担任首席科学家成功申请了“磁约束聚变物理基础问题研究”项目,该项目将对磁约束核聚变等离子体中关键基础物理问题进行研究。
2015年,王正汹带领课题组成员从物理模型方面及大规模超级计算机并行计算方面取得突破,并自主开发了三维磁流体程序MHD@DLUT code,这使得计算能力比以前增加了1万倍,因此在磁流体不稳定性模拟研究领域取得了系列重要研究成果。