大学时代 第276章 磁约束
没一会儿,武官手上就拿着东西进来,之后将办公室的每一个角落都仔仔细细的扫了一遍,就连墙上挂的花和屋道:“现在国际上几个主流的可控核聚变实现方式主要有惯性约束核聚变和磁约束核聚变两种方式。
前者利用超高强度的激光在极短的时间内辐照氘氚靶来实现聚变,后者则利用强磁场将氘氚气体约束在一个特殊的磁容器中并加热至数亿摄氏度高温来实现聚变反应。
目前这两种核聚变均处于理论研究阶段,没有建立商业反应堆。”
陈家涛知道桥明轩肯定只限于听说过这个技术,大概只知道这一项目的重大意义,却不一定明白它的具体情况,所以先开始了普及。
“美利坚的国家点火装置就是采用惯性约束核聚变,这一项目从97年开始建设,已经投资了三十五亿美元,目前尚未取得重大突破。”陈家涛据续说道:
“而国际热核聚变实验反应堆计划是采用的将是磁约束核聚变方式,我之前上学的时候就想进去学习一段时间,可惜没被批准。”
“嗯。”
桥明轩认真听着陈家涛的普及,他看着自己眼前这个年轻人,想着陈家涛肯定有些不一样的新东西,要不然直接参与这个计划就可以了。
又何必故作神秘的和自己说这些呢?
“无论是美利坚的国家点火计划也好,还是国际热核聚变反应堆计划也好,都将推动人类对核聚变的研究进展,并提高超导技术、稀有金属材料技术、高电压技术等多项高端技术的发展……”陈家涛说了半天却唯独没有说他们的前景。
“但是。”一堆赞赏的话过后终于到了转折了:“但是可以确定的是他们都没有办法取得决定性的成果!”
“为什么?”桥明轩下意识的问道。
“核聚变的反应条件要求在瞬间达到上亿度的高温,只有在这样的条件下才会产生聚变反应,那么这个前提会导致两个难点。”
陈家涛竖起了两根手指详细解释道:
“第一,怎么将核聚变的燃料加热到这个温度,要知道太阳的表面温度大约才是5500度。。
第二,上亿度的燃料我们要那什么来装它,受材料限制,当前科学界很多设想都没办法完成。
所以想实现可控核聚变,还有很长的路要走!”
“他们想必也知道这两个难点吧?”桥明轩问道。
“关于第一个问题,美利坚国家点火装置主要依靠激光加热,将多个激光器的能量聚焦于同一点,我国的神光项目所采取的也是这种方式!就像是我们用放大镜点燃纸张!”
这些都是公开的资料,并不难找,陈家涛侃侃而谈:
“至于如何盛放反应物,目前主要是将反应物约束在一个密闭的环中使其高速旋转,来将其固定在一个密闭的空间中,从而实现了变相的盛放,这就是托克马克装置。
当前很多国家都是采取这种操作方式,像法国、俄罗斯,日本等等。”
“听起来好像两个问题都能够解决,但解决这两个问题的方式却是完全不融合的!
想要短时间内将反应物加热就需要反应物静止与激光器的标靶上。但反应物静止又没办法将它约束在密闭的空间之中!”
“当然,最近也有人提出冷核聚变的方案,就是想要降低核聚变所需要的温度,但太阳内核之所以可以在一千五百万度的温度下实现聚变,是因为有足够的压力。
想要达到这个程度的压力,比解决上面两个问题更加困难!”陈家涛终于将可控核聚变的技术难点说完了。
“那么,您打算怎么解决这两个问题?”经过陈家涛的这一番解说,桥明轩对这个问题也有了基本的认识,“或者说你有新的方案可以规避这两个问题?”
“想要解决这两个问题太过困难,我目前也没有成熟的思路!”陈家涛摇摇头说道。
“那么您刚才所说的小小成果是?”桥明轩并未失望,他知道可控核聚变的重大意义,要是现在陈家涛声称自己已经有了完善的解决方案,他反而倒要怀疑对方的精神状态是否正常了。
关于可控核聚变,陈家涛在任务没发布之前,就兑换过名师提问,问过精英课堂里的老师,有那些办法可以实现,他至少要选择一天正确的道路进行研究。
其中最简单的就是,反重力约束,激光点火的“阿卡”。
通过反重力装置,将巨变氘氚气体悬浮存放在真空容器内,在利用高能激光器,汇聚与气团内点火。
使气团达到聚变温度,使气团达到聚变温度。
这种想法有点异想天开,类似于人造太阳,没有氚的滞留损耗。
想法还是好但的,但是这样做,毕竟是‘人造太阳’没法模拟出太阳内部的压力,就必须用高能激光来维持核聚变。
这里介绍的第一种办法,将气团悬浮与真空,这样就不需要容纳上亿温度的高温核聚变。
然而这种方法陈家涛不可能实施,就说反重力装置技术就不是陈家涛现在能设计的。
“我的想法是磁约束。”陈家涛揭开了自己的底牌。
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前者利用超高强度的激光在极短的时间内辐照氘氚靶来实现聚变,后者则利用强磁场将氘氚气体约束在一个特殊的磁容器中并加热至数亿摄氏度高温来实现聚变反应。
目前这两种核聚变均处于理论研究阶段,没有建立商业反应堆。”
陈家涛知道桥明轩肯定只限于听说过这个技术,大概只知道这一项目的重大意义,却不一定明白它的具体情况,所以先开始了普及。
“美利坚的国家点火装置就是采用惯性约束核聚变,这一项目从97年开始建设,已经投资了三十五亿美元,目前尚未取得重大突破。”陈家涛据续说道:
“而国际热核聚变实验反应堆计划是采用的将是磁约束核聚变方式,我之前上学的时候就想进去学习一段时间,可惜没被批准。”
“嗯。”
桥明轩认真听着陈家涛的普及,他看着自己眼前这个年轻人,想着陈家涛肯定有些不一样的新东西,要不然直接参与这个计划就可以了。
又何必故作神秘的和自己说这些呢?
“无论是美利坚的国家点火计划也好,还是国际热核聚变反应堆计划也好,都将推动人类对核聚变的研究进展,并提高超导技术、稀有金属材料技术、高电压技术等多项高端技术的发展……”陈家涛说了半天却唯独没有说他们的前景。
“但是。”一堆赞赏的话过后终于到了转折了:“但是可以确定的是他们都没有办法取得决定性的成果!”
“为什么?”桥明轩下意识的问道。
“核聚变的反应条件要求在瞬间达到上亿度的高温,只有在这样的条件下才会产生聚变反应,那么这个前提会导致两个难点。”
陈家涛竖起了两根手指详细解释道:
“第一,怎么将核聚变的燃料加热到这个温度,要知道太阳的表面温度大约才是5500度。。
第二,上亿度的燃料我们要那什么来装它,受材料限制,当前科学界很多设想都没办法完成。
所以想实现可控核聚变,还有很长的路要走!”
“他们想必也知道这两个难点吧?”桥明轩问道。
“关于第一个问题,美利坚国家点火装置主要依靠激光加热,将多个激光器的能量聚焦于同一点,我国的神光项目所采取的也是这种方式!就像是我们用放大镜点燃纸张!”
这些都是公开的资料,并不难找,陈家涛侃侃而谈:
“至于如何盛放反应物,目前主要是将反应物约束在一个密闭的环中使其高速旋转,来将其固定在一个密闭的空间中,从而实现了变相的盛放,这就是托克马克装置。
当前很多国家都是采取这种操作方式,像法国、俄罗斯,日本等等。”
“听起来好像两个问题都能够解决,但解决这两个问题的方式却是完全不融合的!
想要短时间内将反应物加热就需要反应物静止与激光器的标靶上。但反应物静止又没办法将它约束在密闭的空间之中!”
“当然,最近也有人提出冷核聚变的方案,就是想要降低核聚变所需要的温度,但太阳内核之所以可以在一千五百万度的温度下实现聚变,是因为有足够的压力。
想要达到这个程度的压力,比解决上面两个问题更加困难!”陈家涛终于将可控核聚变的技术难点说完了。
“那么,您打算怎么解决这两个问题?”经过陈家涛的这一番解说,桥明轩对这个问题也有了基本的认识,“或者说你有新的方案可以规避这两个问题?”
“想要解决这两个问题太过困难,我目前也没有成熟的思路!”陈家涛摇摇头说道。
“那么您刚才所说的小小成果是?”桥明轩并未失望,他知道可控核聚变的重大意义,要是现在陈家涛声称自己已经有了完善的解决方案,他反而倒要怀疑对方的精神状态是否正常了。
关于可控核聚变,陈家涛在任务没发布之前,就兑换过名师提问,问过精英课堂里的老师,有那些办法可以实现,他至少要选择一天正确的道路进行研究。
其中最简单的就是,反重力约束,激光点火的“阿卡”。
通过反重力装置,将巨变氘氚气体悬浮存放在真空容器内,在利用高能激光器,汇聚与气团内点火。
使气团达到聚变温度,使气团达到聚变温度。
这种想法有点异想天开,类似于人造太阳,没有氚的滞留损耗。
想法还是好但的,但是这样做,毕竟是‘人造太阳’没法模拟出太阳内部的压力,就必须用高能激光来维持核聚变。
这里介绍的第一种办法,将气团悬浮与真空,这样就不需要容纳上亿温度的高温核聚变。
然而这种方法陈家涛不可能实施,就说反重力装置技术就不是陈家涛现在能设计的。
“我的想法是磁约束。”陈家涛揭开了自己的底牌。
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