韩国人造太阳在1亿度高温下,成功运行20秒,这意味着什么?
的有关信息介绍如下:韩国聚变能研究所宣布,该国的人造太阳试验装置——韩国超导托卡马克先进研究(KSTAR)核聚变装置,已经成功地将高达1亿度的高温等离子体维持了20秒钟,创造了新的世界纪录。而此前的纪录,是由中国的东方超环在今年4月刚刚创造的——1亿度,近10秒。
能源是人类文明发展的命脉,随着燃烧煤炭、石油、天然气导致的全球气候暖化愈演愈烈,气候崩溃的临界点越来越近,人类迫切需要一种不会加热地球大气层的清洁能源,来取代传统的煤油气能源,为文明发展注入必需的强劲动力,避免被自己释放的二氧化碳加热烫死。其中最有希望,能够一劳永逸的,就是可控核聚变,也就是我们俗称的人造太阳。
KSTAR和中国的东方超环都属于托克马克核聚变装置,是目前最有希望实现可控核聚变的试验方向,通过模拟太阳燃烧将氢聚变成氦产生的质量损失转化成能量而获取巨大的能源发电。要将两个氢原子变成一个氦原子,首先需要打碎它们的电子外壳,再克服两个原子核之间极大的库伦力,才能让原子核结合在一起,唯一的办法就是将它们的能量提高到我们无法想象的程度,这就是超过1亿度以上的高温——是太阳表面温度的近2000倍,世界上没有任何物质可以在这样的温度下生存。好在氢气在高温下会变成等离子体,这就可以让我们用磁场把它“装”起来,这就是托克马克装置的原理,将等离子体约束在磁场中,不与任何物质接触加热到极高温度来实现受控核聚变。
从上世纪60年代开始,世界各国为获取核聚变这一令人垂涎的巨大能源,已有很多托克马克的试验装置运作,不断刷新温度和维持时间纪录。目前中国的东方超环和韩国的KSTAR正齐头并进,不断实现等离子体温度和维持时间上的突破,其最终目标是1亿度的高温和1000秒(东方超环)或300秒(KSTAR)的维持时间。
全球主要国家合作的世界最大核聚变项目国际热核聚变实验堆(ITER),已在今年7月开始安装,中国作为主要和重要参与者做出了巨大的贡献。地球上最大的人造太阳有可能在5年后获得第一束等离子体,为人类获取不限量、无浪费、无污染的清洁能源铺平道路,未来我们或许就不用再担心煤油气加热大气层把我们给烫死了。当然,时不我待,人类对能源的需求和欲望是无法遏阻的,人造太阳就是整个人类社会和地球的救命稻草。希望各国的人造太阳都能够尽快成功,因为地球生命是在和人类释放二氧化碳加热大气层赛跑,不要人造太阳成功了,地球气候却已越过崩溃的阈值,永远无法逆转了。