国际最新研究报告核聚变中的等离子态物质自热

2022-01-28 08:56  来源:中国新闻网  浏览:  

北京1月27日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇物理学论文,研究人员报告了核聚变中的等离子态物质自热,这是使核聚变能量成为可行能源的一个里程碑。《自然-物理学》同时发表一篇文论描述实现这一成果的实验设计优化。


NIF前置放大器内部的彩色加强照片(图源:Damien Jemison)。 施普林格·自然 供图

核聚变是原子核结合以释放能量的反应,它有望提供可持续的能源。这是一个驱动恒星的物理过程,但在实验室中很难重现这一过程,且需要使用的能量多于它能产生的能量。实现核聚变能量净发生器的关键步骤之一是燃烧的等离子体,其中的核聚变是热能主要来源,需维持燃料的等离子态,令其温度高到允许进一步的聚变反应。

论文通讯作者、美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室亚历克斯·兹尔斯特拉(Alex Zylstra)和同事报告了惯性约束聚变实验中的这一状态,其中聚变反应是由压缩和加热填充热核燃料的靶丸(capsule)启动的。

NIF目标湾,2013年电影《星际迷航:黑暗无界》一处取景地(图源:Damien Jemison)。 施普林格·自然 供图

美国国家点火装置(NIF)的实验实现了使用192个激光束点燃等离子体,快速加热并使内含200微克氘-氚燃料的靶丸内爆,达到了足够高的温度和压力触发自加热聚变反应。过去的尝试都受限于控制等离子形状的难题,从而无法避免扰乱激光束在等离子体内累积能量的方式。不过,最新论文作者团队通过改进实验设计,使胶囊可以容纳更多燃料、并在包含等离子体时吸收更多能量。这些实验产生的效能(最高产生170千焦耳能量)三倍于过去实验的结果。(完)


  核聚变
免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
国际热核聚变实验堆项目进展稳定

国际热核聚变实验堆项目进展稳定

在2022年6月15日至16日举行的第三十次会议上,国际热核聚变实验堆(ITER)理事会召开了会议,评估国际热核试验堆项目的进展情况,并得出以下结论:该项目保持了稳定的进展,国际热核聚变实验堆组织(ITER Organisation)和法国国内机构(DA)为设备交付、现场安装和设备组装做了很多工作。
英国政府即将立法明确聚变能监管方式

英国政府即将立法明确聚变能监管方式

近日,英国政府针对聚变监管绿皮书的公众征求意见做出回复。此次征求意见于2021年10月启动,征求对象包括公众、工业界、学术界及行业利益相关者。
中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队——准备着,点亮“人造太阳”

中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队——准备着,点亮“人造太阳”

4层楼高、直径8米、重400吨——这就是被称为“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST),坐落在安徽合肥“科学岛”上。
英国采用人工智能超算推进核聚变研究

英国采用人工智能超算推进核聚变研究

美国科技巨头英伟达(NVIDIA)于5月30日在2022年度国际超级计算大会(ISC 2022)上宣布英国原子能机构(AEA)正在使用英伟达Omniverse仿真平台来加速一个成熟的聚变反应堆的设计和开发。
核聚变不再是个笑话 已融资40亿美元

核聚变不再是个笑话 已融资40亿美元

据CNBC报道,日本学生岛田大志自2000年开始加州大学圣地亚哥分校研究生课程学习以来一直从事核聚变研究。

推荐阅读

热文

关于我们 | 广告服务 | 联系我们 | 免责声明
京ICP备16023390号-2 Copyright © 能源界 服务台:010-63990880