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在能源危机日益严重的今天 ， 中国将种太阳梦想照进现实 ， 为人类寻找取之不尽 ， 用之不竭的新型能源 ， 提供了可能 。

这一技术如何实现 ， 而人造太阳又是如何发光发热的呢 ， 现在为你解密 。
万物生长靠太阳 ， 无论是传统的化石能源 ， 还是风能生物能等新型能源 ， 其本质都是太阳能 。

而太阳的能量 ， 科学家们早已探明究竟 ， 它是来自其内部的核聚变反应 ， 如果我们掌握了可控核聚变技术 ， 是不是就能掌握终极的清洁能源呢？
2020年12月4日 ， 新一代人造太阳装置 ， 中国环流器二号M装置(HL-2M) ， 在成都建成并实现首次放电 ， 就是利用核聚变的原理发光发热 。

它与太阳发光的方式相同 ， 是氢元素和它的同位素氘和氚2H()3H(T) ，  聚变成氦和一个中子 ， 在过程中产生质量亏损 ， 放出巨大的能量 。
核聚变的发生需要非常严苛的条件 。
一是需要足够高的温度 ， 使燃料变成超过1亿摄氏度的等离子体 。
二是需要足够高的密度 ， 这样两原子核发生碰撞的概率就大 。
【国际热核聚变实验堆|中国“人造太阳”首次放电，可控核聚变技术再次突破】三是等离子体在有限的空间里 ， 被约束足够长时间 。
为了达到这三个条件 ， 目前国际上大多数国家 ， 都采取建造托卡马克装置的形式 。
这是一种利用磁约束 ， 来实现受控核聚变的环形容器 ， 整个装置类似一个环形跑道 。

首先利用微波给原子加热 ， 你可以想象成将原子放在功率极大的微波炉里加热 ， 在极高的温度下 ， 原子被电离成等离子 。
托卡马克装置的中央 ， 是一个环形真空室 ， 外面缠绕着线圈 ， 在中间形成一个电流环 ， 在通电时 ， 环形电流会产生巨大的环形磁场 。
等离子体在磁场中运动 ， 洛伦兹力将等离子体束缚住 ， 使其在一定范围内运动 ， 而不会触碰外壁 ， 而过大的电流会产生过高的温度 。

线圈使用超导材料就会很好的解决问题 ， 与核电站的发电方式核裂变相比 ， 核聚变的发电方式更高效 ， 1g的氢和它的同位素聚变释放出的能量 ， 相当于8吨汽油所放出的能量 ， 同时它的原料丰富 。
核聚变所需的原料氢和它的同位素存在于水中 ， 而海洋面积占地球面积的70% ， 可谓是取之不竭 ， 并且核聚变更加安全清洁 。
参与核聚变的物质放射性弱 ， 并且核聚变的反应条件十分苛刻 ， 需要在高温高压高密度的条件下进行 ， 所以一旦发生泄露反应就会停止 ， 因此不会发生像福岛核电站或者切尔诺贝利的核泄漏事件 。
既然核聚变的优点这么多 ， 为什么我国不早早研究可控核聚变发电呢？
其实我国从上世纪五十年代开始 ， 就致力打造人造太阳 。
这一过程并不容易 ， 上世纪八十年代我国科学家在荒山上 ， 自主设计出中国环流器一号 。

上世纪九十年代 ， 我国用价值400万人民币的各种生活物资 ， 换取了苏联的T-7的半超导托卡马克装置 。
在当时经济非常困难的情况下 ， 主要依靠自己力量 ， 对T-7及其低温系统进行了根本性改造 ， 1994年更名为HT-7的大科学装置成功研制 ， 使中国成为继俄法日之后 ， 第四个拥有超导托卡马克装置的国家 。
直到今天我国人造太阳的成功放电 ， 意味着我国核聚变离商业化又近了一步 ， 同时这对于我国的航天军事 ， 也有着十分重要的意义 。
相信在不久的将来 ， 在我们的国家 ， 总会有一盏灯被聚变之能点亮 。

来源：(十字观世界)

【】网址：/a/2021/0127/kd650333.html

标题：国际热核聚变实验堆|中国“人造太阳”首次放电，可控核聚变技术再次突破