可控核聚變的實現難點是什麼,可控核聚變的實現難點是什麼?為什麼?

2021-03-27 11:31:02 字數 5819 閱讀 4324

1樓:小小一個小明

其實,可控核聚變,就是我們常說的人造太陽了。說實在的,核聚變比核裂變清潔。因為核聚變是兩個氫原子,變成了氦原子,沒有產生什麼核廢料。

只不過,用來核聚變的氘氚,要收集的話,比較麻煩。而且,自然界中沒有氚。所以,生產氚來製作核聚變的話,有點像是拿錢來換錢一樣。

要注意了,材料是最重要的,沒有材料,就很難實現。

2樓:匿名使用者

目前的問題很多也很棘手。一個是可控,一個是材料。因為聚變反應高達上億℃,沒有任何材料可以承受如此高溫,所以科學家們提出強磁場約束等離子體的理念。

然而目前的技術手段,缺乏長時間提供強大磁場約束的能力。目前的實驗堆只能維持不到兩分鐘。

也就是說,給人造太陽做的籠子還是不牢靠,這是最大的問題。

然後就是反應材料,雖然儲量豐富,但是開採很難。

如果要實現商用,反應堆必須做到足夠大的輸出功率,這個目前沒有任何經驗,誰都不知道會不會發生不可控事件比如核爆,黑洞等等問題。

3樓:於昌斌的

難點持強磁場,解決等離子體中的不穩定現象,材料耐輻射等。

聚變堆面臨的主要理論困難是很多種不穩定性的成因和物理解決辦法,不穩定性有很多種,每種都要搞清楚,現在大的不穩定應已經可以克服。但如果要商業執行,聚變堆必須做到很大,這就讓裡面的物理問題變得更復雜,所以這也是現在正在解決的方向之一。

4樓:匿名使用者

難點在於控制,可控核聚變的安全性穩定性還不是很可靠,所以人類可以造出來但是卻不能很好的控制

5樓:活寶

****請諮詢中國科學院 。哈哈

6樓:匿名使用者

當世界把託卡馬克裝置挪進鸚鵡螺,極端扭曲的殼腔時,糾集的託卡馬克解放了。

(π1)、磁s 極與n 極交心❤了。

等離子電流環感生電感效應導致制導磁能n 極越遷到大規模磁s 螺旋腔,在單向磁s的大規模螺旋另加磁n 極迴轉偏向結構_簡稱磁偏流結構。

π2、等離子體與中子緊束了。

等離子電流在託卡馬克裝置內螺旋磁應力下,產生的+-電場強度週期性波動與極度扭曲等離子流結構,仿星器技術旨在向內接近扭曲等離子電流,以解決中子能量輻射外散致第一壁,卻無意中阻擋了氦灰的有效排出,嚴重影響了等離子體的濃度與溫度保持,還有其精密磁控化設計,實時等離子電流的峰值波動資訊與外部磁控存在平衡的滯後性,不能自持聚變。而在本結構理論設計的標準參量模型下,等離子電流代替了託卡馬克的超導電流環籠,成為磁偏轉流結構體內的一個開放型緊束的體系鏈,短程瞬時內就完成電與磁的飽和**換,中心磁「n」極與外環磁s極(在託卡馬克裝置下是磁島、磁面撕裂的難題)。

因極具能量的中子只能在核運動的路徑上,磁偏轉結構的不完全磁n 極平衡所需要相對量的大規模磁s極的消耗比例,而其所有餘量磁s來完成所需的週期性電場勢能強度,以促進保持+-離子空間相位角與單位時間內的能量交換強度。其中過程可理解為核作用力,「電與磁交換短程性,瞬時性,而與整個「託卡馬克虛化體」達成空間電荷相對的無關性,再則也可以保持中心磁n 極磁電感強度,以保持磁n 極在腔內的空間角度與磁緊束的張度的穩定性」,此過程性質與核作用力基本一致。

7樓:嗯啊哦了呵

聚變堆面臨的主要理論困難是很多種不穩定性的成因和物理解決辦法,不穩定性有很多種,每種都要搞清楚,現在大的不穩定應已經可以克服。但如果要商業執行,聚變堆必須做到很大,這就讓裡面的物理問題變得更復雜,所以這也是現在正在解決的方向之一。

8樓:匿名使用者

說實在的,核聚變比核裂變清潔。因為核聚變是兩個氫原子,變成了氦原子,沒有產生什麼核廢料。

只不過,用來核聚變的氘氚,要收集的話,比較麻煩。而且,自然界中沒有氚。所以,生產氚來製作核聚變的話,有點像是拿錢來換錢一樣。

要注意了,材料是最重要的,沒有材料,就很難實現。

9樓:匿名使用者

我想找著,一個女人資訊,因她矇頭。

可控核聚變的實現難點是什麼?為什麼?

10樓:支尋槐

可控核聚變是指人們可以控制核聚變的開啟和停止,以及隨時可以對核聚變的反

什麼是可控核聚變?實現它的難點是什麼

11樓:匿名使用者

能為人類發電的核聚變就是可控核聚變,其中,冷核聚變的難點是理論上有待突破,熱核聚變的難點則是技術上如何降低成本是一個主要問題,後者理論上突破很多,但是,理論上突破之後,卻發現工程技術上的難點越來越大,裝置越大效果越好,越做越大無極限,ietr 實驗裝置是最大的並且在2023年可以完成實驗,很有可能在2050~2060實現第一個熱核聚變發電。。。。

12樓:吾琦谷念露

狹義是地球上能發電的核聚變,難點是熱核聚變的約束,點火,冷核聚變則像常溫超導,似有似無,現在是沒有突破的可能性。性

可控核聚變的技術難點有哪些?

13樓:艾伯史密斯

可控核聚變,需要把聚變材料束縛在裝置內,使之達到上億度的溫度,然後發生聚變反應釋放能量,並且實現穩定輸出。

目前實現可控核聚變的方式有兩種,一是超強鐳射束進行能量聚焦,二是託卡馬克裝置。

鐳射方面美國的技術最先進,但還是遠遠達不到商用可控核聚變的程度,該技術需要使用儘可能多的鐳射束,把能量聚焦到一個點上,每個方位的能量輸入不能有偏差,這點難度就非常高,而且強鐳射對光學裝置的要求極高。

而託卡馬克裝置,在技術上穩步進展,國際上已經能實現輸出能量大於輸入能量的水平,我國的「人造太陽」也達到了較高的水平。

但是託卡馬克裝置還存在很多技術瓶頸,距離商用還有很長的距離,比如以下兩個難點:

第一壁可控核聚變主要用到氘核與氚核聚變,反應方程式為:

3h+2h→4he+n,δe=14.6mev;

原子在高溫下將成為等離子態,利用磁場可以把原子核與電子分離出來,等離子電漿在託卡馬克裝置中被束縛;但是反應產物中子不帶電,高能中子會頻繁撞擊內壁,造成內壁物質不可逆轉的改變。

雖然等離子體被磁場束縛,但是內壁溫度還高達1000℃,在等離子體解體時,內部溫度高達3000℃;如果沒有應對這種極端條件的材料,頻繁更換內壁將是很麻煩的事。

超導材料

託卡馬克裝置的關鍵,就是需要利用超導體來製造強磁場,磁場越強束縛高溫等離子體的能力越強,目前的超導材料需要在130k溫度附近實現。

一邊上億度的超高溫等離子體,一邊需要保持零下100多攝氏度的超導體,如何把兩個系統長時間放到一起穩定執行是一大難點,而且核聚變的中子無法100%隔離,高能中子還會損害超導線圈。

目前期望的解決途徑,就是常溫超導體,利用常溫超導體能大大降低超導系統的複雜程度,但是常溫超導體的研製,還沒有突破性進展。

除了以上兩點,氚元素的**、磁束縛時間、能量控制、產物導流等問題都有待攻克。

14樓:吟舞傾心

有很多技術難點,比如需要把它放在一個密閉的容器裡面反應,並將反應的能量穩定輸出,但密氣密閉容器裡面穩定的反應就很難,因為核聚變的反應能量很大

15樓:的法國人

可控核聚變的技術難點那可真是太多了,非常多。

16樓:浮生未歇

難點在於穩定持續,溫度過高外壁無法長時間承受導致破裂反應停止,還是在於材料上,人工聚變反應由於沒有太陽內部那種壓力只能依靠提升溫度維持聚變,幾億度高溫遠遠超過太陽的溫度,要突破的地方還有很多,但方向上是正確的。

17樓:小王子

我認為這個需要超高的技術手段才能實施成功。

18樓:匿名使用者

難點在於永遠還有50年!

19樓:你是大大大燈泡

這個應該問問美國人了,其實只要認真學習,那個都不難

20樓:匿名使用者

e=mc2,光子是連續的十個1,則核聚變完全爆發。此時,核聚變處於改變的節點。會走向光子為一個0,這是必然的。如此,核力量就能完成技術上的控制。

核聚變的難點是:如何讓1,變為0。這就是核聚變的難點。

21樓:鄭嶽天

燃燒放出熱能的方式,很難,澳大西利亞的核聚變,通過環行粒子加速器讓兩束超高速能量氫粒子鋰粒子在高溫中相撞,再用多束鐳射照射,聚變後,放出高能量帶電正電子,通過電導體,產生電流,形成電能。是目前核聚變最有希望成功的技術。

22樓:匿名使用者

我覺得它的溫度控制就是非常難的吧,它要一直保持非常高的溫度,將所有的能量控制在一個範圍之內,然後再讓它爆發出來,這是非常困難的事情。

可控核聚變是什麼玩意?幹什麼用的?實現了有什麼好處?能讓我明白最好! 10

23樓:小菲菲菲菲兔

兩個較輕的原子核克服靜電斥力結合成一個較重的原子核,並釋放出巨大的能量,就叫核聚變。如果能人為控制聚變的速度和強度就叫可控核聚變。如果能實現的話可以代替現有的正在枯竭的煤炭、石油、天然氣等資源,服務於人類的生產生活。

想簡單的知道什麼是可控核聚變(以下有3個問題)

24樓:匿名使用者

可控核聚變遠遠不止等離子體的問題,工程上的先不說。非等離子體專業的問題中有兩個最難解決,首先是氚自持,也就是說現在聚變反應需要不斷的提供氚,但是氚並非是自然界有的,需要中子與鋰反應產生,產生的氚如何能比聚變反應消耗的氚更多這個問題現在遠達不到樂觀。可控核聚變要實現確實很難,特別是對於真的發生持續的核聚變後,我們的裝置還能不能正常工作不是一個僅僅靠等離子體專業的人就能夠解決的問題,還需要材料、核物理、工程各方面的科學家大力支援。

人類可控核聚變難點在**? 50

25樓:匿名使用者

很難達到所需要的壓力和溫度,現有的材料無法承受聚變壓力和溫度

實現可控核聚變有什麼意義

26樓:風雨蘭砂

可控核聚變是人類終極能源-無限清潔能源,注意無限和清潔兩詞。具體可以從幾方面來講

哲學方面,人類所期待的共產主義社會的核心是無限生產力,無限生產力的核心是無限能源,所以說可控核聚變是開啟共產主義社會大門的鑰匙之一。但從可控核聚變真正全面化商用到共產主義社會真正實現,期間會有一段時間來發展與轉變。

資源方面,縱觀人類歷史,就是能源迭代的發展史,每次能量密度的躍進都是人類社會躍進的標誌之一。大到國家戰爭,小到人與人之間的勾心鬥角,權利與領地之爭,實質上都是能源之爭,如果能源無限,那麼這些所有的一切都會消失。人心不再存惡,世間再無紛爭。

科技方面,科技發展的限制就是能源,能源無限了,科技樹就可以無限的往下點下去。社會將會出現真正的人工智慧和機器人,解放勞動力(人),人類也有了移居其他星系的能力與基礎。

當然以上種種並不是說可控核聚變一商用就馬上都能實現,而是說可控核聚變讓這些真正都成了日程表上板上釘釘能夠實現的東西。

27樓:匿名使用者

實現受控核聚就可利用核能。

裂變時靠原子核**而釋出能量。聚變時則由較輕的原子核聚合成較重的原子核而釋出能量。最常見的是由氫的同位素氘(讀"刀",又叫重氫)和氚(讀"川",又叫超重氫)聚合成較重的原子核如氦而釋出能量。

核聚變較之核裂變有兩個重大優點。一是地球上蘊藏的核聚變能遠比核裂變能豐富得多。

28樓:sky我想和你唱

在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛,讓兩個原子核能夠互相吸引而碰撞到一起,發生原子核互相聚合作用,生成新的質量更重的原子核(如氦),中子雖然質量比較大,但是由於中子不帶電,因此也能夠在這個碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來。

大量電子和中子的釋放所表現出來的就是巨大的能量釋放。這是一種核反應的形式。原子核中蘊藏巨大的能量,原子核的變化(從一種原子核變化為另外一種原子核)往往伴隨著能量的釋放。

核聚變是核裂變相反的核反應形式。

實現可控核聚變有什麼意義,可控核聚變是什麼玩意?幹什麼用的?實現了有什麼好處?能讓我明白最好!

可控核聚變是人類終極能源 無限清潔能源,注意無限和清潔兩詞。具體可以從幾方面來講 哲學方面,人類所期待的共產主義社會的核心是無限生產力,無限生產力的核心是無限能源,所以說可控核聚變是開啟共產主義社會大門的鑰匙之一。但從可控核聚變真正全面化商用到共產主義社會真正實現,期間會有一段時間來發展與轉變。資源...

可控核聚變為什麼不能實現,核聚變在未來究竟能不能實現?

不好意思,剛看到。我不是專業人士,可能也說不出專業全面的術語。我的理解是,目前控制核聚變用的是強磁場約束法,本身就需要耗費極大的能量。且控制和調節核聚變強度的手段和能力也不完善,無法使受控核聚變裝置長時間穩定執行,所以目前還難以實現。至於可控核聚變是一條死路,目前還不能這樣說。科學技術總是在不斷髮展...

如果人類實現了可控核聚變,那麼我們能走出銀河系嗎

其實人類早在上個世紀就實現了核聚變技術,但那是不可控的核聚變,因而人類一直在探索可控核聚變的實現方法,可控核聚變以其強大的能量和無汙染的特性一直被人類當做終極能源,但目前人類進行可控核聚變實驗的託卡馬克裝置距離真正商業化應用還要很長的一段時間。人類目前的宇航推進技術還是半個多世紀以前的化學推進,耗費...