专家的嘴,骗人的鬼:五十年复五十年的可控核聚变技术到底是什么?

硬知❤知知 2019-04-30 14:30
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1945年8月6号清晨,伴随着一声惊天巨响,美国命名为“小男孩”的原子弹投出,在日本广岛炸开了一朵蘑菇云。

这一天,广岛所有钟表的时间都永远停止在了8时16分。

火海和浓烟笼罩全城,摧毁了无数房屋,爆炸瞬间席卷走了七万人的生命,辐射导致近20万人死亡。

那是世界第一次认识“核”所带来的威慑力。

它让美国的霸主地位更加牢固,也让一直负隅顽抗的日本低头,签下了和平条约。

 

在此之后,拥有核武器的国家无疑是独占了话语权。

 

但是对于当时还处于落后的中国来说,这些核武国家,像是悬在头顶的达摩克利斯之剑。

为了不被威胁,国家倾尽全力,开始了原子弹的研究。

而随着科技不断进步,原子弹已经不能满足各大国家,氢弹中子弹等等都接连被研造出来。

 

而且核能不仅仅用于武器,人类想要通过科技,将这么庞大的能量玩弄于鼓掌之间,为自己所驱动,将它变为能量。这当然是可行的,但是与此同时,这也是十分危险的行为。

首先我们要了解,核能就是通过核反应从原子释放的能量,分为核裂变、核聚变和核衰变。

这里面最为我们熟知的应该就是核裂变所应用的原子弹还有核电站了,原子弹造成的后果想必不需要知知再多说了,可是大家知道吗,核电站万一出事,后果也是十分严重的。

 

这就不得不提到前苏联的切尔诺贝利核电站,它曾经被认为是世界上最安全,最可靠的核电站。但是就在1986年,由于操作人员的违规操作导致失火,引起核电站的爆炸,而这次事故产生的辐射量,相当于四百多颗“小男孩”原子弹的辐射量。

 

但是核聚变与核裂变就截然不同了,核聚变也可以释放出能量,而且,核聚变不会产生核裂变所出现的高水平核辐射、核废料,更不会出现温室气体,可以说基本上不会污染环境。

最重要的是,核聚变是次临界堆,也就是说,如果释放能量中途某一环节出现了问题,燃料温度下降,那么聚变反应就会自动终止。这就完全避免了再次出现切尔诺贝利核电站一样的悲剧。

在大自然里,最容易实现聚变反应的是氢的同位素--氘与氚的聚变,这种反应在太阳上已经持续了五十亿年。

我们把这种想要人为操控核聚变能量的技术,叫做“可控核聚变技术”,它还有个别名叫做“人造太阳”。

但是这种技术,从上世纪五十年代我们就开始研究,每一代的粒子物理学教授都会对着自己的学生说:“再过五十年,我们就可以掌握可控核聚变技术啦!”

五十年复五十年,逐渐的,大家好像明白过来了——被骗了啊这是!

就像专家永远在说,“预估石油会在五十年内开采完毕。”“五十年后再也没有石油、煤炭之类的了!”

五十年真是个神奇的数字。

一百年太长,十年太短,五十年只争朝夕。这让我们意识到,专家的嘴,骗人的鬼,同时也明白——可控核聚变技术实在是太难了!

但是即使研究的进展缓慢,国家依旧在大力发展这项技术,并且投入了无数的精力人力物力。

归根结底,国家如此重视这项技术,最主要的原因还是因为资源的短缺。

我们都知道,地球上的资源是有限的,即使不像专家说的五十年,但是随着时间流逝,人口不断发展,资源持续开采,总有一天会穷尽的。

那么,地球上所有的能量,无论是动植物、风力水力,还是矿石燃料,最终来源都是太阳。

矿石燃料是千百万年前动植物演变而来;而动植物更是需要光合作用;风的势能是因为太阳队大气加热造成的冷热不均;水就更不用说了,太阳加热,低平位置的水体才能蒸发,上升到比较高的位置,形成势能。

所以,如果掌握了有序释放核聚变能量的方法,就等于掌握了太阳的能量来源,也就是拥有了无穷无尽的矿石燃料和风力水力。

目前我们已知的条件是:

  1. 地球上有可用于聚变反应的氘40万吨,释放出的能量可供人类使用百亿年。
  2. 核聚变技术是一种安全无害的无限清洁能源。
  3. 目前我国在可控核聚变技术方面位于世界领先地位,即将开始运行的EAST反应堆是世界上第一个达到实用工程标准的反应堆。

这么一看,仿佛利用可控核聚变商业发电指日可待了。

想法十分丰满,但是现实非常骨感。

因为我们上述这些条件,还有个最重要的条件,那就是即将开始运行的EAST反应堆可以正!常!使!用!

不然,理论知识已经出来了接近一百年,为什么还没能制造成功呢?主要就是因为工艺上的难处啦。

 

首先,我们说的反应堆可不是钢铁侠胸口那个小型核反应堆。

其次,钢铁侠死了。

不,回到正题,首先,科学家们近几十年一直在努力研究,如何“约束”高达几亿摄氏度的等离子体。因为这是想要发生核聚变反应的最低温度,但是当今最耐热的材料,不到1万度就会融化气化。所以我们整整花费了六十年来研究,如何利用磁场和惯性来完好约束等离子体。

其次,即使EAST反应堆可以正常使用了。它也只是超托卡马克反应体部分,能给ITER提供实验室数据,二者内部结构和应用技术完全一样,但是EAST缺少了换能这个部分。

目前预测,在2025年,热核反应堆ITER即将开始工作,实现聚变点火。那个时候我们的可控核聚变研究才会跨入“反应堆”时代。

那时候,约束等离子体就不再是研究的主题,而是要变为研究“燃烧等离子体”阶段。

最后,如果猜测一下,真正能够实现可控核聚变技术到底要在什么时候,那知知觉得,可能在“五十年之后”,也可能就在不远的将来。

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