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我国人造太阳调试成功七八月份将运行

发布时间:2018-05-28 14:01内容来源:新电力网 点击:

我国人造太阳调试成功七八月份将运行



万元熙作客新闻会客厅
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我国人造太阳调试成功七八月份将运行



研究人员讨论人造太阳


  4月6日,央视新闻频道《新闻会客厅》播出节目《揭秘“人造太阳”》,以下为节目实录:

  主持人:您好观众朋友,欢迎走进《新闻会客厅》。3月23号,汽油的价格又涨了,让我们感觉到除了以后买汽油多花钱之外,能源危机似乎离我们越来越近,也是在同一天一个消息也被人们注意到,就是说中国要升起人造太阳了,而提供一种无限量的、安全、清洁的

能源,听到这样的消息人们难免心生疑问,太阳可以人造吗?

  亿万年来,地球上的万物靠着太阳源源不断的能量维持自身的发展。2006年3月23 日,有一条关于太阳的新闻引起了人们的关注:中国的“人造太阳”实验装置调试成功,年内即将运行。这使得人们对“人造太阳”这个话题产生了浓厚兴趣。

  (关于“人造太阳”一词,新电力网在街上的随机采访)

  新电力网:一听到“人造太阳”这个词,你能想到的是什么?

  市民1:又大又亮,又漂亮。

  市民2:发电、发热?

  市民3:像灯泡一样的吧。

  市民4:玩具,给小孩玩的玩具。

  市民5:应该是跟艺术有关的吧。

  市民6:为人类提供能源的吧?这不是能源危机了嘛。

  在新电力网随机采访的20多个人当中,没有人能够准确地说出人造太阳到底是怎么回事,在大多数人眼中,人造太阳就是人类复制的一个新太阳。“人造太阳”真的是能够挂在天上的新太阳吗?它究竟是个什么样子?中国刚刚调试成功的“人造太阳”实验装置又是什么呢?这个答案也许只有亲自造太阳的人知道。

  主持人:今天我们就请到了在这个问题上最有发言权的,这个项目的负责人万元熙教授,万教授您好。刚才的答案五花八门,有人说肯定是很大很亮,有人说像灯泡一样,有人说可能是给小孩制造的玩具,但是真正人造太阳的样子是什么样,

  万元熙:引起人们误解的就是现在在等离子物理所经过八年的艰苦奋斗努力,终于建造了一个全超导的托克马克试验装置。

  主持人:这个装置如果成功的话,就是将来的人造太阳的样子吗?

  万元熙:基本上就是这样,但是它更大。

  主持人:这个给人感觉就是一个超大的锅炉的样子,根本和我们现在看到的天上的太阳不相干,能不能简单地这么理解,之所以称作人造太阳,就是它产生能量的原理和太阳产生能量的原理是一样的,所以这样叫?

  万元熙:对,太阳是发出强大的光,辐射到宇宙空间当中去,太阳上面这么巨大的能量来自于什么?来自于核聚变反应。

  主持人:通过像太阳一样的核聚变反应发电,就是未来的人造太阳?

  万元熙:对。

  在太阳的中心,温度高达1500万摄氏度,气压达到3000多亿个大气压,在这样的高温高压条件下,氢原子核聚变成氦原子核,并放出大量能量。几十亿年来,太阳犹如一个巨大的核聚变反应装置,无休止地向外辐射着能量。

  核聚变能是两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时释放的能量,产生聚变的主要燃料之一是氢的同位素氘。氘广泛的分布在水中,每一升水中约含有30毫克氘,通过聚变反应产生的能量相当于300升汽油的热能。采集氘并使之与相关物质聚变产生能量,就是人造太阳的原理。

  根据科学家的分析,如果我们未来能建成一座1000兆瓦的核聚变电站,每年只需要从海水中提取304公斤的氘就可以产生1000兆瓦的电量,照此计算,地球上仅在海水中就含有的45万亿吨氘,足够人类使用上百亿年,比太阳的寿命还要长。

  1952年,当第一颗氢弹爆炸之后,人类制造核聚变反应成为现实,但那只是不可控制的瞬间爆炸。从那个时候开始,科学家们一直在寻找途径,把氢弹爆炸在某个试验装置上面加以控制地让它发生,然后源源不断地取出它的核聚变能。50多年的时间过去了,这个梦想一直没能实现。

  主持人:氢弹是瞬间的,这个能持续不断地让它产生能量。

  万元熙:对,因此我们把我们的研究称为可以控制的受控热核聚变反应,这种反应在两条途径当中正在迅速地发展,一条途径就是造出各式各样的磁容器来,其中有一类磁容器叫做托克马克,正是在这一类的托克马克聚变装置上面,在世界上经过60年的努力,已经取得了巨大的成功,在这种装置上已经可以把氘氚的聚变燃料加热到四亿到五亿度的高温区,然后在这么高的温度下就发生了大量的聚变反应。在世界上最大的托克马克装置欧洲联合环上面已经获得了最大的聚变功率输出,到了16到17兆瓦,但是都只能短暂地运行,也就是这个磁笼只能存在几秒、十几秒钟,因此你加热到实现聚变反应也只有几秒钟的短暂时间。

  主持人:而我们追求的是连续不断地?

  万元熙:对,所以说一方面获得了巨大进展,另外一方面能否走向稳态运行,这是未来的聚变反应堆所需要的。

  主持人:您刚才讲的这些内容当中,特别常提到的一个词就是稳态,是不是这次的装置最大的进展就在于此?

  万元熙:对,这个装置最大的特点就是为了把托克马克已经取得的巨大进展过渡到稳态运行,为未来实现真正的人造小太阳做出重要的贡献。

  主持人:它能不能实现这个效果,就现在还不知道呢,是吗,要到七八月份让它运转一次才知道它能不能实现相对持续时间的输出能量。

  万元熙:我们未来七八月份是全部把装置装好以后,仅仅是开始了物理实验,这个物理实验已经引起了全世界同行的很大关注,给予了极高的兴趣,原因就是到目前为止,这将是第一个全超导的,可以稳态运行的一个托克马克装置。

  主持人:现在其实进行到这个阶段,就是把这个装置要进行实验,还不见得这是能发电的太阳,可是却做了非常多的宣传,人们以为人造太阳要升空了,这一个进展意义究竟有多大?

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