人造太阳来了!能源问题的解决还会远吗?


吴长青

材料牛注:核聚变可以高效地生产清洁能源,并且原料取之不竭,因此具有诱人的前景。科学家们正在携手创建国际热核聚变实验反应堆(ITER),通过受控热核聚变反应以获得无穷尽的新能源,这有望开启能源新时代。

多年来,科学家一直在试图建立几乎能无限产出清洁能源的核聚变反应堆。目前尚在建设中的国际热核聚变实验反应堆(ITER,International Thermonuclear Experimental Reactor)位于法国,这可能是迄今为止我们开发出可最终应用的最好的热核聚变反应堆——只要工程师们可以寻求到一个构建所有部件的好方法。

这些类型的反应器在环形套管这一“磁笼”中约束有超热等离子体(加热到一亿五千万度左右)。巨大的磁体产生强大的磁场,使得红热的等离子体被环形套管所约束,并避免它接触反应器壁。一旦反应器建成,它将拥有有史以来最大的超导磁体系统。

这些“磁巨人”体格巨大并且难以建立。据Engineering & Technology所述,每个磁体都是45英尺长、35英尺宽、重约250000磅,大约等于一架波音747飞机的重量。而该反应堆却需要18个这样的“磁巨人”。

每一块磁体都是由绕在管道周围的超导线圈绕制而成,随后将液态的氦填充进这些管道使得磁体系统降温至几摄氏度。用来环绕18个磁体的约200公里长的超导线圈已被生产出来,其中第一个“磁巨人”由26家公司和600名工人共同制成。

但愿其他17个磁体准时建造,这样科学家们就可以开始使用这种潜在的革命性的能量发生器进行实验。

原文参考链接:Nuclear Fusion May Only Be Possible With the Biggest Damn Magnets of All Time

感谢材料人编辑部杨洪期提供素材,吴长青编译。

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