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英美攜手研發激光核聚變能-個人輻射檢測儀_輻射測量儀_輻射檢測儀_輻射巡測儀_輻射巡檢儀_輻射儀|上海仁日輻射防護設備有限公司_山東_淄博

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行業新聞

英美攜手研發激光核聚變能

2016/12/9 14:32:23

據英國《新科學家》9月13日報道，上周，英國AWE（其前身為英國原子武器發展研究中心）公司、盧瑟福·阿普爾頓實驗室和美國加州勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室的科學家們表示，他們將攜手研發激光核聚變作為清潔能源。

當氘、氚等較輕元素的原子核相遇時會聚合成較重的原子核，并釋放出巨大能量，這一過程就是核聚變。人工控制的持續聚變反應可分為磁約束核聚變和慣性約束核聚變（分為激光核聚變、粒子束核聚變和電流脈沖核聚變3類）兩大類。目前，英國卡拉姆的歐洲聯合環形加速器（JET）以及正在法國建設的測試反應堆的國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃使用的都是磁約束核聚變裝置。磁約束核聚變使用強大的電脈沖轟炸重氫來產生等離子體。在聚變發生前，科學家們需要施加一個強大的磁場，將等離子體牢牢限制住。然而，做到這一點很困難，因為等離子體很快會發生泄露或變得不穩定。

現在，科學家們計劃利用激光核聚變產生電力。與磁約束核聚變相比，激光核聚變產生的溫度更高、壓力更大，因此，核聚變發生得更快，只需要將等離子體限制幾十億分之一秒即可。激光核聚變是利用激光照射核燃料使之發生核聚變反應，由于其在許多方面與氫彈爆炸非常相似，所以，自上世紀60年代激光器問世以來，科學家就開始致力于利用高功率激光使聚變燃料發生聚變反應，來研究核武器的某些重要物理問題。

激光核聚變反應堆不會產生大量可能會熔化的熱物質。不過，核聚變中子非常危險。燃料中的氚也具有放射性，會釋放出β粒子，人吸入這種粒子會有危險，而且其半衰期很長，為12.5年。

現今，全球最大的核聚變激光裝置是位于勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室的國家點火裝置（NIF），該實驗室的科學家們希望到明年年底，能從核聚變中獲得足夠多的能量來產生激光脈沖從而實現“點火”。點火是種能自我維持的反應，可產生遠超“盈虧”點的大量能量。

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