受控核聚变研究的进展和展望

核能包括重核裂变和轻核聚变所释放的能量。核裂变会产生长寿命放射性废物,由于公众的反对意见,它的发展受到了一定阻碍。核聚变能是取之不尽,用之不竭的能源。如果实现以氘为燃料的受控核聚变,则可获取2×10~(11)TW·a的核聚变能,若以每年20TW·a速度消费,则可以使用100亿年。如以氘-氚为燃料,也够使用3000万年。所以受控热核聚变一旦实现,世界能源问题就一劳永逸地解决了。它是相当安全的能源。燃烧等离子体一旦建立,任何运行事故都能使等离子体迅速冷却,从而使核聚变堆在短时间内熄灭。在等离子体中的储能非常低：小于1 GJ。它是相当清洁的能源,不产生化石燃料电站所释放的二氧化碳和氧化氮之类的燃烧产物,也不产生长寿命高放射性废物——锕系元素和裂变产物。氚具有放射性,但它的半衰期非常短,仅为12．3年。因此,从长远看,发展核聚变能源对我国乃至全球解决能源问题都是至关重要的。     

能源危机与受控核聚变

能源危机与受控核聚变清华大学电机系博士研究生马振国１前言信息、能源和材料是现代科学技术的三大支柱，而能源是经济发展的火车头。随着工业的发展和社会的进步，能源的消耗愈来愈大，能源危机日益突出，成为制约世界经济发展的主要因素。因而，解决能源危机成为摆在人...     

受控核聚变 曙光初现

人类文明的不断进步导致能源消耗的急剧增长,世界性的能源危机令人触目惊心,经科学预测,目前地球上的矿物能源将在几十至几百年内枯竭,开发新能源已经刻不容缓。利用受控核聚变反应来发电是最具前景的能源之一。 通常,氢的同位素氘和氚在高温条件下会形成更重的元素氦,并释放出大量能量,太阳和其他恒星就是靠这种核聚变产生巨大能量。     

眩目耀眼的光芒——受控核聚变实验纪实

物理学家在致力开拓无限清洁能源道路上迈出重大一步,实验证明受控核聚变技术导向实际应用尚待数十年艰辛探索。     

对受控核聚变研究途径的再思考

本文将目前受控核聚变的研究途径分成三大类 :磁约束核聚变 (MCF)、惯性约束核聚变 (ICF)和非常规核聚变途径 .并对三类聚变途径进行分析讨论 ,指出在研究受控轻核聚变时应该结合对原子核结构的研究 ,重视对非常规核聚变途径的探索 ,尤其是对 μ子催化核聚变的研究 .文章还指出了下一步 μ子催化核聚变的主要研究方向 .     

美国受控热核聚变的现状

近年来,美国的受控热核聚变研究取得了显著的进展。环形磁约束系统的进展最大。在Alcator-C上利用小直径孔栏使等离子体离开室壁的方法改善了等离子体的约束性。用增大等离子体大半径的方法亦可改善约束性。实验结果表明有可能建立具有较好运行特性的托卡马克反应堆。Alcator-C的最近实验是确定能量约束的精确几何比例特性。普林斯顿的大环托卡马克PLT利用低次混合波激发在1秒时间内激励电流200KA,亦即关闭欧姆加热变压器,只用射频激励电流来维持等离子体。     

受控核聚变研究的新进展

第一颗原子弹的诞生地——美国洛斯阿拉莫斯实验室受控核聚变组的主任德莱塞(H.Dreicer)应谢希德教授邀请来华,在沪期间作了核聚变展望的报告. 德莱塞博士结合激光核聚变中使靶丸有效加热的问题,介绍了他在1977年完成的关于交流等离子体性质的基本研究.离子-电子碰撞的轫致辐射与反轫致辐射是交流电阻率的物理基础.当等离子体波激发后,惠更斯子波因离子关联效应干     

对冷核聚变的评述

1.引言我们现在都是生态学家,所以当弗雷奇曼(Fleischmann)教授和彭斯(Pons)教授在1989年3月23日宣布他们在美国犹他大学在一个简单的电解槽里于室温下用电解引起了氘离子的聚合而给出了热量——冷聚变——时,我们都想相信这个发现.开始我们有一点怀疑.但随后有了更多的信息——他们测量了多     

可供核聚变借鉴的裂变反应堆的经验

大规模新能源的发展,除了碰到许多技术问题外,还会碰到两个策略上的问题——财政的持续支持及公众的赞同。第一个问题,我是指需要大型企业年复一年的赞助,但产生的效果总比预期的要小——这种赞助能否持续到达既定目标呢?第二,是公众对新能源的态度问题。裂变反应堆的核动力技术就碰到了这两个问题,我想写出这方面的经验教训,以期核聚变为基础的核动力技术在解决这两个问题时能更慎重些。     

热核聚变与冷核聚变

能源问题是世界面临的重大问题之一。数百年内,目前的主要能源都将被消耗殆尽。核能中的聚变能被视为人类的最终能源,但由于热核聚变反应条件十分苛刻,至今尚未取得进入实用阶段的突破性进展。因此,实现室温下核聚变的消息一经宣布,立即就导致席卷全球的冷核聚变热。本文从核能利用的原理、聚变反应实现的条件和目前的实验装置等方面对核聚变作了介绍,同时还介绍了冷核聚变研究的情况。     

世界性项目——国际热核试验性反应堆

1958年,一位名叫亚力山大·布拉德肖(Alexander Bradshaw)的学童看到《每日镜报》第一版上印着一幅海洋波涛的照片,报上刊登的大字标题“核聚变——能用十亿年的能量之源”深深地留在他的记忆中。当时的物理学家们认为:在10年至20年里,人类将能够利用氢核的聚合来发电。