韓國人造太陽核聚變又破紀錄,引各國熱議

哎呀來扶我一下 2024-04-13 16:09:14

韓國人造太陽KSTAR最近再次打破了其自身的記錄,這次他們成功地在1億度的高溫下將等離子體維持了48秒,刷新了2022年9月的31秒記錄。這一成就無疑爲他們2026年的目標——將等離子體維持300秒打下了堅實的基礎。然而,當我們將這一成就與其他國家的成就比較時,一些疑問隨之而來。

首先,盡管KSTAR的這一新紀錄確實令人印象深刻,但它並不是目前世界上的最佳記錄。中國的東方超環(EAST)在溫度達到1.2億度的條件下,曾將等離子體維持了101秒,遠超韓國的記錄。這引發了對韓國是否在宣傳上打了“擦邊球”的疑問,即宣稱創造了新的記錄,卻未明確其與世界記錄的比較。

此外,KSTAR這次的成功與其技術升級有關,他們將碳基偏濾器更換爲鎢偏濾器。碳素雖然具有較高的熔點,但其表面易于等離子體粘附,這影響了等離子體的約束時間。鎢的原子量更大,可以有效避免這一問題,從而有助于延長等離子體的約束時間。盡管如此,單純延長約束時間並不足以實現可控核聚變,還需要滿足勞森三重積的要求,即等離子體的溫度、密度和約束時間的乘積需達到一定標准。

然而,盡管韓國和中國的裝置均取得了重要進展,但與國際熱核聚變實驗反應堆(ITER)的目標相比,仍有較大的距離。ITER計劃在1.5億度的條件下,維持高溫等離子體500秒,並産生500兆瓦的聚變熱能,這是一個遠超目前任何裝置的高標准。

韓國的新紀錄確實是一個重要的科技進步,但在可控核聚變的路上,我們還處于相對初期的階段。核聚變科技的發展是一個複雜而漫長的過程,涉及的技術和理論挑戰極大。KSTAR的進展爲未來的研究提供了寶貴的數據和經驗,盡管與理想的目標相比,仍然有較大的差距。這種科技的發展不僅需要時間和持續的投入,更需要國際間的合作和信息共享,共同推動這一前沿科技向前發展。

在探討韓國KSTAR和中國EAST等核聚變裝置的最新進展時,了解具體的數據和科技細節是至關重要的。下面是更詳盡的信息和分析:

韓國KSTAR(韓國人造太陽)

記錄概述:

溫度:1億度

約束時間:48秒(2023年)

曆史記錄2022年曾在相同溫度下維持31秒

-技術升級:

材料變更:從碳基偏濾器更換爲鎢偏濾器。

原因:碳雖有高熔點但易于等離子體粘附,鎢則因原子量大幫助提高約束效果。

預期目標:到2026年,目標是維持300秒的等離子體約束。

2.中國EAST(東方超環)

記錄概述:

溫度:1.2億度

約束時間:101秒

其他記錄:

7000萬度下的約束時間爲1056秒

1.6億度20秒的記錄

3.勞森三重積與核聚變的實現

勞森三重積:爲了實現可控核聚變,需要滿足的三個關鍵參數(等離子體的溫度、密度和約束時間的乘積)達到一定標准,一般認爲是3x10^21千電子伏特·秒/立方米。

目前接近此值的設備**:日本JT-60在1997年曾達到1.53x10^21千電子伏特·秒/立方米。

4.國際熱核聚變實驗反應堆(ITER)

目標:

溫度:1.5億度

約束時間:500秒

産生的聚變熱能:500兆瓦

重要性:ITER項目旨在驗證大規模托卡馬克裝置可用于實現長時間、高輸出的核聚變反應,是當前核聚變研究中最大的國際合作項目。

通過比較KSTAR和EAST的數據,我們可以看到盡管KSTAR在溫度1億度的約束時間上取得了進展,但在國際上看,特別是與EAST的1.2億度101秒記錄相比,它仍需進一步提升。此外,ITER項目的遠大目標表明,即使是EAST和KSTAR的當前記錄,也與實現商業核聚變還有相當距離。核聚變技術的挑戰不僅在于達到高溫和高約束時間,而且還要綜合考慮系統的經濟可行性和長期穩定運行的需求。

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评论列表
  • 2024-04-14 05:33

    這麽高的溫度一定能做出更好的泡菜[點贊]

  • 2024-04-14 09:40

    棒子早已一統宇宙又回地球過隱居生活來了!![呲牙笑][呲牙笑]