美国科学家在小型托卡马克反应堆内进行了一项最新实验,克服了实现稳定且强大聚变反应的两个关键障碍:让等离子体密度超出限制值20%,并让更稠密的等离子体保持稳定。但这项技术是否适用于更大设备仍有待验证。相关论文发表于4月24日的《自然》杂志。
作为不产生二氧化碳的绿色能源,核聚变发电日益受到关注。获得聚变能的最常见方法是使用托卡马克装置。在托卡马克核聚变反应堆内,氢同位素氘和氚被加热到超高温度以产生等离子体,强磁场将这些带电等离子体约束在“磁笼子”里。但目前,要想让核聚变反应在“最佳点”运行以获得最佳发电效率,需要解决两个难题:提高等离子体密度并有效约束更稠密的等离子体。
在核聚变反应中,存在着所谓的格林沃尔德极限。超过这个极限,如果等离子体不脱离磁场束缚,就无法提高密度,但等离子体挣脱束缚又会损坏反应堆。提高密度对提高发电量至关重要,实验表明,托卡马克反应堆的发电量与燃料密度的平方成正比。
在最新实验中,美国通用原子公司研究团队让DIII-D国家聚变设施内的托卡马克反应堆运行了2.2秒,等离子体平均密度比格林沃尔德限值高20%。至关重要的是,新实验是在约束改善因子大于1的条件下运行,这意味着等离子体被成功地限制在适当位置。
不过,DIII-D等离子体室的外半径仅1.6米,目前尚不清楚该方法是否适用于正在法国建设的半径为6.2米的下一代托卡马克装置——国际热核聚变实验堆。因为等离子体非常复杂,条件的微小变化会导致行为的巨大变化。
研究人员表示,许多反应堆设计需要同时实现高约束和高密度,这是首次有实验实现这一点。这一成果向实用核聚变发电厂迈出了重要一步,但商业反应堆可能还需多年才能实现。
美国科学家在小型托卡马克反应堆内进行了一项最新实验,克服了实现稳定且强大聚变反应的两个关键障碍:让等离子体密度超出限制值20%,并让更稠密的等离子体保持稳定。但这项技术是否适用于更大设备仍有待验证。相关论文发表于4月24日的《自然》杂志。
作为不产生二氧化碳的绿色能源,核聚变发电日益受到关注。获得聚变能的最常见方法是使用托卡马克装置。在托卡马克核聚变反应堆内,氢同位素氘和氚被加热到超高温度以产生等离子体,强磁场将这些带电等离子体约束在“磁笼子”里。但目前,要想让核聚变反应在“最佳点”运行以获得最佳发电效率,需要解决两个难题:提高等离子体密度并有效约束更稠密的等离子体。
在核聚变反应中,存在着所谓的格林沃尔德极限。超过这个极限,如果等离子体不脱离磁场束缚,就无法提高密度,但等离子体挣脱束缚又会损坏反应堆。提高密度对提高发电量至关重要,实验表明,托卡马克反应堆的发电量与燃料密度的平方成正比。
在最新实验中,美国通用原子公司研究团队让DIII-D国家聚变设施内的托卡马克反应堆运行了2.2秒,等离子体平均密度比格林沃尔德限值高20%。至关重要的是,新实验是在约束改善因子大于1的条件下运行,这意味着等离子体被成功地限制在适当位置。
不过,DIII-D等离子体室的外半径仅1.6米,目前尚不清楚该方法是否适用于正在法国建设的半径为6.2米的下一代托卡马克装置——国际热核聚变实验堆。因为等离子体非常复杂,条件的微小变化会导致行为的巨大变化。
研究人员表示,许多反应堆设计需要同时实现高约束和高密度,这是首次有实验实现这一点。这一成果向实用核聚变发电厂迈出了重要一步,但商业反应堆可能还需多年才能实现。
民俗有言:桃花开,痴子忙。昨日,一大学生患“桃花癫”登上微博热搜,引发热议。该大学生认为周围女生都喜欢自己,并向全校的女生分别告白。不仅如此,由于精神的持续亢奋,该大学生还经常出现整晚不睡觉 3月18日,中国经济信息社(以下简称中经社)垂直领域数字化应用系统发布仪式在北京举行。在发布仪式上,锚定建设“国家级经济信息旗舰”的目标,中经社推出了八大数字化应用系统。中经社此次发布的行 眼眸深邃似海、璨如星河,中国医学科学院生物医学工程研究所眼科诊疗技术研发团队(以下简称“团队”)正是眼眸“侦探”。该团队不久前被授予“国家卓越工程师团队”称号。别看人眼只有8克左右,却 在3月24日世界防治结核病日前夕,比尔及梅琳达∙盖茨医学研究所(以下简称盖茨医学研究所)宣布,启动评估结核病候选疫苗M72有效性的Ⅲ期临床试验。在Ⅱb期试验中,数据显示这一新疫苗可为艾滋病毒检 记者3月22日获悉,中山大学、深圳华大生命科学研究院与复旦大学的研究团队合作,揭示了多种蚊虫在不同生境下病毒的多样性、传播分布的影响因素及地理谱系特征,在多维尺度上为研究蚊虫病毒组提供 3月22日,在2024低碳建筑产业论坛上,北京首例负碳示范建筑——首程时代中心负碳示范建筑正式亮相。活动现场,中国建筑节能协会、北京绿色交易所分别授予首程时代中心负碳示范建筑“零 。
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