地球上有很多东西都是非常珍贵的,其中就包括太阳,在地球上孕育了亿万年,至今依然没有停止。太阳之所以能够诞生,其实就是因为其内部有一个能够“发光发热”的核心装置,叫托卡马克。它就是人造太阳,又称等离子体。我国在这一领域也一直都非常重视,在今年7月我国著名科学杂志《自然》上发表了一篇论文,宣布中国科学家在新一代热核聚变研究中取得突破性进展。
人造太阳就是用核聚变反应实现人类对未来的终极目标,核聚变是一种非常厉害的能源方式,它能够源源不断地给人类带来大量物资和能源。当温度达到一亿摄氏度左右,就会产生核聚变反应。在上个世纪五六十年代,核聚变反应是一种核燃料产生、转换与释放过程,通过核聚变可以让燃料中的杂质进行燃烧掉,最终转化成新元素与新能源。但目前核聚变是比较难实现的,因为核聚变反应需要一定时间和技术支持,所以核聚变技术也是人类一直努力的目标。
热核聚变就是将核聚变反应进行的一种反应。也就是说,如果将核反应变成了燃料、氘和氚等中子,这样就可以实现更大功率、更高密度的核聚变反应。为了实现这样的核聚变反应,科学家们设计了多种形式的聚变装置。其中比较常见的就是磁约束装置。磁体顾名思义就是能够将原子核紧紧地束缚在一起的装置。除了磁约束装置之外,还有等离子体驱动装置等,这些装置都可以实现核聚变反应。
其实核能不仅是人类发展的一个重要方向,也是很多国家的能源储备之一。虽然现在全球煤炭资源储量非常庞大,但是目前全球煤炭资源总储量已经超过了1000亿吨。其中,煤炭和石油占到了全球总储量当中的60%左右。虽然这些能源现在已经能够满足人类日常生活的需要,但是随着科学技术的发展,煤炭和石油都将会慢慢枯竭,所以说未来将有更多更好的能源可以供人类使用。
在人造太阳的实验中,科学家们最主要的目标就是让核聚变装置释放出足够多的能量。只有这样,人类才能够更好地利用核聚变来进行能源开发。现在来看,要实现核聚变所需要的能量需要一个非常大的托卡马克来进行支撑。
在过去的几十年中,国际上一直都想要实现聚变发电,但因为各种原因一直未能实现。但我国科学家就一直在进行这方面的研究,终于在今年,实现了这一目标。我国此次宣布了这一研究成果之后,相信未来我国聚变事业也会得到更多人的关注。