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美国人造太阳实现人类历史上第一次自持燃烧

 文明世界拼图 2022-08-22 发布于重庆
美国人造太阳获得突破超越中国实现人类历史上第一次自持燃烧。

人造太阳是人类终极能源梦想,也是摆脱化石燃料的最佳途径。一旦实现,人类可获得取之不尽用之不竭的能源,现在美国的人造太阳国家点火装置已经在人类历史上第一次实现了自持燃烧。这是否意味着美国的人造太阳率先实现可控核聚变?不过这事很复杂,不好说,这里面还藏着一个重大秘密。

目前中国的人造太阳技术路线走的是托卡马克装置采用磁约束技术,美国国家点火装置采用的是惯性约束,是利用强大的激光压缩聚变材料产生高温高压来点燃引发氢聚变。美国的装置严格意义上来说更像太阳内核,只不过太阳是通过物质巨大引力形成的高压而非激光压缩。

无论哪种技术,目前都需要外部提供能量才能实现氢聚变点火,人造太阳成功的标志条件是点火后必须实现自持燃烧且输出的能量要大于输入能量。目前我国的人造太阳还未能实现自持燃烧。

美国国家点火装置有3个足球场大小,通过各种装备产生192束强大的高能激光分成两组射进一个直径10米重达130吨的钢球靶室里,在10亿分之一秒时间内相向射入一个直径约6.72毫米由金和铀制成的圆柱形黑腔中央,里面是一个1毫米大小装着约200微克的氘氚燃料胶囊,激光有200万焦耳的能量,峰值功率500万亿瓦,从黑腔两端射入会在内壁产生X射线让3个足球场大小装置产生的能量轰击区区1mm大小胶囊导致其内部瞬间内爆坍缩,速度高达350公里/秒,氘氚原子在1亿摄氏度高温和1000万个大气压下发生聚变,生成氦原子核并释放高能中子和其它形式能量,引发自持燃烧。

美国的这个装置非常巨大而且精密,哪怕中间过程有微小的震动或其它微弱的偏差都会导致实验失败。然而如此巨大精密装备一开始却不是为了实现人造太阳而设计,里面藏着一个大秘密。在全球禁止核试验条约生效后,美国建立此装备可以测量与温度和压力相关的聚变参量作为计算机模拟核爆的标定参数,为评估核武提供秘密关键数据。

美国点火装置已经秘密运行核试验多年,为美国培养了大量核技术顶尖人才,同时也保证了美核武库长期、安全、有效的性能。虽然美国国家点火装置意外取得自持燃烧的领先,但我个人认为,中国的托卡马克装置才是真正为人造太阳设计的,美国人不过是来打酱油的,他们是碰巧了,将来真正能投入到实用的人造太阳装置还是中国的。

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