最先进聚变

H像冬天的可可 2024-06-26 15:38:43

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国际顶尖的核聚变计划有蛮多，基本发达**都有自己在玩的，但前沿突破最有前途的就如下两个：1.“国际热核聚变实验堆（iter）计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一，建造约需10年，耗资50亿美元（1998年值）。iter装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托克马克，俗称“人造太阳”。2003年1月，**批准我国参加iter计划谈判，2006年5月，经**批准，**iter谈判联合小组代表我国**与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美**同草签了iter计划协定。这七方包括了全世界主要的核**和主要的亚洲**，覆盖的人口接近全球一半。我国参加iter计划是基于能源长远的基本需求。2013年1月5日中科院合肥物质研究院宣布，“人造太阳”实验装置辅助加热工程的中性束注入系统在综合测试**上成功实现100秒长脉冲氢中性束引出。2.east装置是我国自行设计研制的国际首个全超导托卡马克装置（右图），其主要技术特点和指标是：16个大型“d”形超导纵场磁体将产生纵场强度 bt = 3.5 t ；12个大型极向场超导磁体可以提供磁通变化 δф ≥ 10 伏秒；通过这些极向场超导磁体，将能产生 ≥ 100万安培的等离子体电流；持续时间将达到1000秒，在高功率加热下温度将超过一亿度。east装置的主机部分高11米，直径8米，重400吨，由超高真空室、纵场线圈、极向场线圈、内外冷屏、外真空杜瓦、支撑系统等六大部件组成。其实验运行需要有大规模低温氦制冷、大型高功率脉冲电源及其回路、大型超导体测试、大型计算机控制和数据采集处理、兆瓦级低杂波电流驱动和射频波加热、大型超高真空、以及多种先进诊断测量等系统支撑。学科涉及面广，技术难度大，许多关键技术在国际上尚无经验借鉴。特别是east运行需要超大电流、超强磁场、超高温、超低温、超高真空等极限环境，从芯部上亿度高温到线圈中零下269度低温，给装置的设计、制造工艺和材料方面提出了超乎寻常的要求。east的建造具有十分重大的科学意义，它不仅是一个全超导托卡马克（左图为托卡马克示意图），而且具有会改善等离子体约束状况的大拉长非圆截面的等离子体位形，它的建成使我国成为世界上少数几个拥有这种类型超导托卡马克装置的**，使我国磁约束核聚变研究进入世界前沿。在装置建成后的10-15年期间，能在装置上对建造稳态先进的托卡马克核聚变堆的前沿性物理问题开展探索性的实验研究，并使**在人类开发清洁而又无限的核聚变能的领域内做出自己应有的重大贡献。 east的大小半径虽然只有国际热核聚变试验堆（即iter）的1/3和1/4（右图为iter示意图），但位形与iter相似且更加灵活，而且将比iter早10-15年投入运行。east是一个近堆芯高参数和稳态先进等离子体运行科学问题的重要实验**，它将是在iter之前国际上最重要的稳态偏滤器托卡马克物理实验基地。以上两个是全世界顶尖级的核聚变计划！据传，**的east将比iter更早实现商业话运行，让我们拭目以待！！！ 20210311

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