人造太陽來了!能源問題的解決還會遠嗎?


吳長青

材料牛注:核聚變可以高效地生產清潔能源,并且原料取之不竭,因此具有誘人的前景。科學家們正在攜手創建國際熱核聚變實驗反應堆(ITER),通過受控熱核聚變反應以獲得無窮盡的新能源,這有望開啟能源新時代。

多年來,科學家一直在試圖建立幾乎能無限產出清潔能源的核聚變反應堆。目前尚在建設中的國際熱核聚變實驗反應堆(ITER,International Thermonuclear Experimental Reactor)位于法國,這可能是迄今為止我們開發出可最終應用的最好的熱核聚變反應堆——只要工程師們可以尋求到一個構建所有部件的好方法。

這些類型的反應器在環形套管這一“磁籠”中約束有超熱等離子體(加熱到一億五千萬度左右)。巨大的磁體產生強大的磁場,使得紅熱的等離子體被環形套管所約束,并避免它接觸反應器壁。一旦反應器建成,它將擁有有史以來最大的超導磁體系統。

這些“磁巨人”體格巨大并且難以建立。據Engineering & Technology所述,每個磁體都是45英尺長、35英尺寬、重約250000磅,大約等于一架波音747飛機的重量。而該反應堆卻需要18個這樣的“磁巨人”。

每一塊磁體都是由繞在管道周圍的超導線圈繞制而成,隨后將液態的氦填充進這些管道使得磁體系統降溫至幾攝氏度。用來環繞18個磁體的約200公里長的超導線圈已被生產出來,其中第一個“磁巨人”由26家公司和600名工人共同制成。

但愿其他17個磁體準時建造,這樣科學家們就可以開始使用這種潛在的革命性的能量發生器進行實驗。

原文參考鏈接:Nuclear Fusion May Only Be Possible With the Biggest Damn Magnets of All Time

感謝材料人編輯部楊洪期提供素材,吳長青編譯。

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