家乡黑科技,人造小太阳

九江热线 2019-09-09

合肥是目前仅次于上海和北京的科学城,将来拥有的大科学装置数量将仅次于北京,也是全国范围内高等教育很密集的城市。这就是我的家乡,而他有一项黑科技在世界范围内都是顶尖的,就是位于合肥科学岛上的等离子体研究所的“人造小太阳”。

家乡黑科技,人造小太阳

太阳

“人造小太阳”的全称是全超导托卡马克(EAST)又称“东方超环”,是中国研制的世界第一个非圆截面全超导托卡马克。它外形像一个甜甜圈,它使用超导体,以最小的能耗获取最强的磁场。它是一个核聚变反应堆,因为他的工作原理与太阳的原理是一样的,这个装置和太阳的内部一样都有大量氢的同位素氘(又叫重氢)和氚(又叫超重氢)。在太阳高温高压的环境下,这些氘原子和氚原子不停地撞击而进行聚变反应,核聚变反应会释放出源源不断的能量。通过核聚变获取能量可以说是人类能源的终极解决方式。

家乡黑科技,人造小太阳

东方超环

为什么要建造人造小太阳了?源于此项技术将会对人类的能源格局产生决定性的影响。世界上最早开始着手进行核聚变研究的国家是前苏联。核聚变能源其实在宇宙中是很常见的能源产生方式,比如太阳的发光发热其实就是他自身正在不间歇的进行着核聚变产生光能和热能。在地球上可以利用的核聚变燃料是氢核子的同位素氘与氚,该物质在海洋中的储量十分巨大,因此核聚变能源也被看作是取之不尽用之不完的新型能源。但是目前,人类还不能很好的掌控核聚变能源,中美等有实力的国家都在全力进行着这方面的研究,谁先成功,谁就会有着绝对的话语权,世界格局也会按照谁的要求而改变。

家乡黑科技,人造小太阳

核聚变反应

氘和氚发生聚变需极高温度(氢弹用原子弹起爆来点燃),而高温下(太阳中间温度高达1500万度),物质离散成较轻的电子和较重的原子核-离子(这也是它能被磁场约束的原因),所以一般的容器肯定不能承受如此高的温度,所以聪明的科学家们想到了用强磁场来约束高温的等离子体,从而为可控核聚变反应找到了一个容器,也就是我们家乡的黑科技“人造小太阳”。EAST近年来一直走在国际竞争最前列,在高性能、稳态、长脉冲等离子体研究方面成绩傲人。比如2017年EAST创造了“101.2秒高约束模等离子体运行”的稳定时间世界纪录,就引起舆论热议。

家乡黑科技,人造小太阳

全超导托卡马克(EAST)

希望家乡的科学家能够尽早的完全掌握此项技术,为祖国的发展贡献源源不断的能源。也要对辛勤工作在科研一线的科技工作者致以最崇高的敬意。