據(jù)臺(tái)灣“中廣網(wǎng)”7月3日?qǐng)?bào)道,太陽(yáng)與恒星發(fā)光發(fā)熱的原理叫核融合反應(yīng),被視為能源科技的圣杯,科學(xué)家?guī)资暌詠硪恢毕胍l(fā)展這種終極能源。但核融合的電漿場(chǎng)控制一直是難解的問題。但瑞典的研究人員似乎發(fā)現(xiàn)了控制電漿的線索,或能使我們更接近“圣杯”。
據(jù)報(bào)道,各國(guó)科學(xué)家從1950年起就開始研究核融合,但太陽(yáng)是靠著強(qiáng)大重力場(chǎng)去穩(wěn)定核融合反應(yīng),因此若要在地球上重現(xiàn)核融合,必須增加溫度和壓力,甚至比太陽(yáng)表面溫度(6000度)還高,至少要達(dá)上億度才行。但沒有任何物質(zhì)可以耐高溫達(dá)幾億度,故俄羅斯科學(xué)家提出,利用磁場(chǎng)控制的電漿體來包覆并加壓核融合物質(zhì),此種方法稱為托克馬克式(tokamak,也稱磁環(huán)機(jī)),這也是幾十年來公認(rèn)的最可行方案。
但托克馬克研究已超過50年無(wú)解,原因在于被磁場(chǎng)包覆的電漿并不易控制,電漿就像個(gè)無(wú)形的流體一樣難以掌握,其中的高能電子很容易突然找到磁場(chǎng)的弱點(diǎn)并突破,這就會(huì)破壞反應(yīng)爐壁,造成損壞和反應(yīng)停止。
如今,瑞典的查爾摩斯工學(xué)院(Chalmers University of Technology)的兩名研究人員蕾妮亞·海斯洛(Linnea Hesslow)和歐拉·恩布洛斯(Ola Embrus)設(shè)計(jì)了一種新技術(shù),他們將諸如氖或是氬這種較重的墮性氣體分離的重離子注入反應(yīng)器內(nèi),就可有效地把失控的電子減速。這是因?yàn)楦咚亠w馳的電子,會(huì)被重離子的高電荷給擋下來,只要它們速度變慢,就可以變得容易控制,換言之,他們找到了核融合過程的減速劑。
海斯洛說:“當(dāng)我們能有效地把失控的電子減速下來時(shí),我們離可控制的核融合反應(yīng)爐也就更近一步。”
此外,他們還依據(jù)減速后的電子軌跡,創(chuàng)造了一個(gè)可有效預(yù)測(cè)電子能量和行為的基本模型,這對(duì)于將來控制電漿有極大的幫助,科學(xué)家可以透過這個(gè)模型有效地掌握電子流向,不會(huì)中斷融合過程。(實(shí)習(xí)編輯:周思敏 審核:譚利婭)
瑞典科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新電漿控制法 或有助核融合反應(yīng)
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- 來源: 科技點(diǎn)亮智慧生活科技讓生活更美好1
- 上傳時(shí)間:2017-09-15