受控热核聚变能大学教材(在受控热核聚变反应的装置中温度极高)

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本文目录一览：

• 1、全超导托卡马克核聚变实验装置的基本原理
• 2、人造一个小太阳——受控热核聚变反应装置
• 3、聚变反应到底是怎么进行的?

全超导托卡马克核聚变实验装置的基本原理

超导托卡马克使磁约束位形能连续稳态运行，是公认的探索和解决未来聚变反应堆工程及物理问题的最有效的途径。目前建造超导装置开展聚变研究已成为国际热潮。

全超导托马克核聚变实验装置是一种利用聚变反应释放巨大能量的机器。其原理是通过将氢等原子核加热至极高温度并施加强大的磁场，使原子核融合成较大的核，从而释放巨大的能量。

托卡马克装置是一种利用等离子体物理学原理来实现核聚变的装置。在托卡马克装置中，氘氚聚变的过程主要包括以下几个步骤：加热：将氘氚等离子体加热到高温状态，使其能够克服库仑排斥力，进入聚变反应状态。

人造太阳属于超导托卡马克装置，它是一种利用磁约束和真空绝热来实现受控核聚变的环形容器。它使得磁约束位形的连续稳态运行成为现实。超导托卡马克被公认为是探索、解决未来稳态聚变反应堆工程及物理问题的最有效的途径。

人造一个小太阳——受控热核聚变反应装置

美国的可控核聚变实验领先全球，不光托卡马克装置破了纪录，而且用激光来挤压的“国家点火装置”也在前进。当然，稳定人造小太阳的诞生还是遥远的事。以上实验主要还是为等离子体和激光研究提供平台。

美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆（ITER）***，旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆，为人类输送巨大的清洁能量。

可控核聚变俗称人造太阳，因为太阳的原理就是核聚变反应。（核聚变反应主要借助氢同位素。

EAST 就是我们所理解的小太阳，它是中国科学院等离子体物理研究所在的合肥市建设的世界第一个全超导磁体托卡马克核聚变反应试验性装置，属于我国“九五”重大科学工程。2006 年 9 月 28 日，该装置首次成功放电。

“人造太阳”只是对“受控核聚变装置”的形象的说法，并不是造出一个挂在天上发光发热的球体。中国的人造太阳也叫“东方超环”，是全超导托卡马克核聚变试验装置，被称为“人造太阳”。

新一代 人造太阳 的等离子体电流输出可以达到5兆安培以上，目前正在以超过1兆安培的速度运行，创造了中国可控核聚变装置运行的新纪录。

聚变反应到底是怎么进行的?

人造太阳的核聚变反应是在高温、高压的条件下进行的。核聚变是一种将轻原子核结合成重原子核的过程，释放出大量的能量。为了实现核聚变，需要创造一个极端的高温高压环境，使得原子核之间的距离足够近，从而发生核聚变反应。

氦元素大概需要1亿度左右的温度的条件下，才能够发生核聚变反应，生成碳元素。

氘***用常温下是固态化合物的氘化锂，而氚则由核武器进行聚变反应过程中由中子轰击锂的同位素而产生。

惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体，装入直径约几毫米的小球内。

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