■ 科技词典 4 r( f9 j. {& A7 h/ r: Y7 @; v; C& R5 p! I! c% ?9 e& |. s
所谓人造太阳,即先进超导托卡马克实验装置,也即国际热核聚变实验堆计划(ITER)建设工程,是当今世界迄今为止最大的热核聚变实验项目,旨在在地球上模拟太阳的核聚变,利用热核聚变为人类提供源源不断的清洁能源。核聚变能以氘氚为燃料,具有安全、洁净、资源无限3大优点,是最终解决全人类能源问题的战略新能源。 2 { I& [# l+ t% e e1 ?* R & K; V) y) Y8 Z 1939年,美国物理学家贝特证实,一个氘原子核和一个氚原子核碰撞,结合成一个氦原子核,并释放出一个中子和17.6兆电子伏特的能量。由于氘在自然界中几乎“取之不尽”(地球上的海水中蕴藏了大约40万亿吨氘),从1升海水里提取的氘,在完全的聚变反应中所释放的能量,相当于燃烧300升汽油。因此如果把自然界中的氘用于聚变反应,释放的能量足够人类使用100亿年。 2 U1 c; F& d' v0 ]& R5 F4 [
; J& V5 P! \( I 尽管ITER计划采用了最先进的设计,综合了以往的经验和成果,比如采用全超导技术,但它还面临重重挑战。诸如探索新的加热方式与机制为实现聚变点火,改善等离子体的约束性能,反常输运与涨落现象研究等前沿课题,偏滤器的排灰、大破裂的防御等工程技术难关还有待于各国科技工作者群力攻关。即使对ITER的科学研究真的成功了,聚变发电站至少还要30—50年以后才能实现。: G' V3 u, p E; }' \