究竟什麼是「人造太陽」?為什麼要發展「人造太陽」?

時間 2023-05-07 06:57:03

1樓:神秀娛樂

當然不是真的像太陽一樣的形狀,而是說人工製造的像太陽一樣通過核聚變來釋放能量的裝置,這種技術的難點在於「人造太陽」的溫度太高了,很難找到合適的容器,不過目前這個問題已經取得了關鍵性的突破,科學家們沒有用實體容器來承載「人造太陽」,而是用磁場。

2樓:恭夢琪

人造太陽就是模仿太陽內部產能的一種裝置,工作原理是核聚變反應。核聚變反應屬於物理反應,指的是兩 顆質量小的原子核在超高壓和超高溫的條件下發生融合形成了一顆新的原子核。而在融合的過程中,由於原子核裡的中子和核外的電子都逃逸了,從而釋放出了巨大的能量。

3樓:依琳情感誦

「國際熱核聚變實驗堆(iter)計劃」是全球規模最大、影響最深遠的國際科研合作專案之一,而「iter裝置」是一個能生產規模核聚變反應的超導托克馬克,俗稱「人造太陽」。

4樓:小公主的娛樂時光

人造太陽,所謂的「人造太陽」,是對「受控核聚變實驗裝置」的形象性的稱呼。

5樓:你想了解嗎

指的是國際熱核聚變實驗堆計劃,通過核聚變產生巨大能量,是為了人類資源的長遠性考慮,也是一個國際性的合作。

6樓:多維達人

就是人工模擬核聚變。主要就是用人類科技手段模擬太陽內部發生的核聚變產生能量放熱的現象。

7樓:小小錫學長

人造太陽指的是人工製作的能夠發光發熱的一種裝置。

為什麼要發展「人造太陽」?

8樓:卜曲文

100年前,愛因斯坦預見了在原子核中蘊藏著巨大的能量。依據他提出的質能方程e=mc2,核聚變的原理人造太陽看上去極其簡單:兩個輕核在一定條件下聚合成一個較重核,但反應後質量有一定虧損,將釋放出巨大的能量。

2023年,美國物理學家貝特證實,一個氘原子核和一個氚原子核碰撞,結合成一個氦原子核,並釋放出一箇中子和兆電子伏特的能量。這個發現揭示了太陽「燃燒」的奧秘。

實際上,太陽上的聚變反應已經持續了50億年。在宇宙中的其他恆星上,也幾乎都在燃燒著氫的同位素———氘和氚。(氫原子最容易實現的聚變反應是其同位素氘與氚的聚變。

氘和氚聚變後,2個原子核結合成1個氦原子核,並放出1箇中子和兆電子伏特能量。每1升海水中含30毫克氘,30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油。

而氘在自然界中幾乎「取之不盡」。科學家初步估計,地球上的海水中蘊藏了大約40萬億噸氘。從1升海水裡提取的氘,在完全的聚變反應中所釋放的能量,相當於燃燒300升汽油。

如果把自然界中的氘用於聚變反應,釋放的能量足夠人類使用100億年。 在實驗室中,聚變反應的優點被不斷髮現——它產生的能量是核裂變的7倍,反應產物是無放射性汙染的氦。更完美的是,未來的聚變電站會始終處於次臨界安全執行狀態,一旦出現意外,反應會自動停止,不會發生像三哩島和切爾諾貝利那樣的核洩漏事故。

2023年美國試爆了第一顆氫彈,促使科學家考慮如何控制核聚變反應在瞬間爆發的毀滅效能量,「人造太陽」之夢由此而始。 此後,石油、煤炭等化石能源日益枯竭,能源危機和溫室效應步步逼近,獲取新型能源已經變得十分迫切。雖然風能、水能、太陽能等可再生能源不斷地被開發利用,但很難想象,它們能夠完全替代傳統能源。

一旦「人造太陽」成功執行,帶給世界的變化將是革命性的。各國之間再也不用為中東的石油而發生戰爭。沒了石油、煤礦開採帶來的汙染,二氧化碳的溫室效應、南極冰面的萎縮、海岸線的增高等等一系列現在人類頭疼的問題都會消失。

它將給人類帶來無限清潔的能源,就像太陽給我們的一樣。

9樓:匿名使用者

因為煤、石油、天然氣未來有枯竭的危險,還存在一定的環境汙染。而風能、水能、太陽能等新能源又受限於天氣或地理條件等限制,難以滿足需要。

中科院等離子體物理研究所王騰博士說,目前的核電站採用核裂變反應,所需要的鈾、鈽等元素儲量有限,還會產生放射性。而「人造太陽」採用的是核聚變反應,所需的原材料之一氘在地球上儲量巨大,幾乎取之不竭、用之不盡。

據測算,1升海水中含有的氘,核聚變反應後可以產生300升汽油燃燒的能量,生成物也沒有危害。因此,核聚變能源被認為是理想的「終極能源」。

未來如果實現了「人造太陽」,能帶來哪些改變?王騰說,改變可能主要有三個方面:首先是能源危機迎刃而解,能源**將非常低廉,一些因能耗限制而難以開展的活動比如海水淡化、星際航天等,可以大規模開展,進而帶來生產、生活的巨大進步。

其次,核聚變的產物為氦和中子,不排放有害氣體,地球上的溫室效應、酸雨、霧霾將大幅減輕乃至消失,生態環境得到改善。

第三,核聚變能源的原料從海水中就能獲得,人類因能源問題引發的爭端將大為減少,地球會變得更和平。走進east控制大廳,記者注意到總控大螢幕上記錄著已開展的核聚變實驗次數:96914次。

十幾年來,合計超過10000人次的中外科研工作者,在這個大科學裝置上合力衝擊「人造太陽」的夢想,先後實現了穩定的秒穩態長脈衝高約束等離子體執行、電子溫度1億攝氏度20秒等離子體執行等國際重大突破,也使中國站到了世界核聚變能源研究的最前沿。

很多科研人員不休息,將持續對east主機進行升級改造,為進一步提高實驗目標做準備。今年,他們將挑戰400秒高約束等離子體、芯部電子溫度1億攝氏度、100秒長脈衝等離子體等新目標。

人類研究可控核聚變已超過半世紀,一代代科研人員一步步攻克技術難關,希望能早日實現『終極能源』這個偉大目標!」王騰說。

10樓:熱詞團小能

在 21 世紀,能源問題是全人類面臨的主要問題之一。2020 年世界人口已經達到了 78 億,並且這個數字還在不斷增長,而地球上煤炭、石油和天然氣等不可再生的化石燃料資源,卻是有限的。一邊是不斷增加的人口,另一邊是不可再生的能源,人類需要一種新的能源供給方式。

核聚變被視為解決能源問題的終極方案。相關研究人員鍾武律解釋說:「(託卡馬克)這種裝置的原理和太陽發光發熱原理類似,就是核聚變。

我們最終目的是要利用它來實現核聚變,並且釋放能量,用來發電。」

事實上,一個集結全球最前沿技術力量的「人造太陽」專案,已經在法國。2006 年,中國加入了「國際熱核聚變實驗堆」專案(iter)。它位於法國南部卡達拉舍,是目前世界規模最大的核聚變反應堆,聚變功率高達 5 億瓦特(500 mw),相當於 10 平方米的太陽表面。

11樓:淡藍玫瑰

未來一定會能源枯竭,人造太陽計劃就是為未來人尋找能源替代品。我們知道太陽能是取之不盡用之不竭的。太陽通過聚變的方式產生能量,而當前核聚變技術還不成熟。

國際上一些發電廠都是核裂變生產方式。

中國人造太陽?

12樓:書中某頁

人造太陽一般指國際熱核聚變實驗堆計劃。

2023年5月,經***批准,中國iter談判聯合小組代表我國**與歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國共同草簽了iter計劃協定。這七方包括了全世界主要的核國家和主要的亞洲國家,覆蓋的人口接近全球一半。我國參加iter計劃是基於能源長遠的基本需求。

2023年1月5日中科院合肥物質研究院宣佈,「人造太陽」實驗裝置輔助加熱工程的中性束注入系統在綜合測試平臺上成功實現100秒長脈衝氫中性束引出。

13樓:哈哈欠為你違逆

目前獲得的實驗結果具有里程碑性質,標誌著中國自行研製的具國際先進水平的中性束注入加熱系統已基本克服重大技術難關,為中性束注入系統在2023年投入east物理實驗奠定了堅實基礎。

14樓:叮叮小咚咚

中國科學家人造太陽目前試驗執行達到10秒,外國科學家也在做這方面的實驗,中國目前處在領先地位!

人類可以做出「人造太陽」嗎?有多麼的困難?

15樓:大超說教育

人類不可以做出「人造太陽」,因為現如今的科技水平還不足以我們造出人造太陽。十分困難,可能幾百年內也無法實現。

16樓:海綿寶寶

在我國人造太陽取得新高度之後不久的12月28日,韓國超導託卡馬克先進研究(kstar)中心的人造太陽成功實現連續20秒維持1億攝氏度的執行,這創造了全新的世界紀錄,將可控核聚變的時間再次延長。顯然,這個時間仍然不足以穩定地實現供電,但這樣的突破仍然值得慶賀,這讓我們離可控核聚變又近了一步。

我們就要提供足夠高的溫度和壓力才行。要知道,氫彈都是要利用小型原子彈來引爆的,可見核聚變對於條件要求之高。這樣的反應在宇宙中其實並不少見,包括太陽在內的恆星核心處都能夠進行這樣的核聚變,因此可控核聚變也被稱為人造太陽。

但是,太陽內部的溫度高達1500萬攝氏度,壓力也是地表大氣壓的3000億倍,這對於人類來說的確非常困難。

17樓:吳鑫學姐

目前已經做出了人造太陽,而且人造太陽所釋放出的溫度已經超過了太陽的溫度。這個研究過程面臨了很多的危機,而且還浪費了很多的資源,也浪費了很多的金額。

18樓:原諒那顆星

月日,在造太陽達到新高度後不久,韓導託卡馬克高研究造太陽成功實現了億攝氏度連續執行,創造了新世界紀錄。再次延長受控核聚變時間。顯然,一次。

中國人造太陽正式誕生,不過這個「太陽」到底有什麼用?

19樓:春天的離開

iter主要目的在於模擬太陽產生能量的核聚變過程,因此其核心裝置「託卡馬克」被稱為「人造太陽」。

iter是當前世界規模最大、耗時最長、影響最深遠的國際大科學計劃之一。iter是當前世界規模最大、耗時最長、影響最深遠的國際大科學計劃之一。

根據協議,歐盟、中國、美國、日本、韓國、印度和俄羅斯共同資助iter專案,其中歐盟承擔約45%,其他6方各承擔約9%,資助包括資金和實物兩個部分。

20樓:卷枋茵

中國人造太陽正式誕生,這個「太陽」有什麼用?專家一句道出真相,我國的「人造太陽」其實是用來實現可控核聚變的託卡馬克裝置,由於現實中的太陽也是以核聚變為能量**的,因此我國的可控核聚變裝置也被稱為「人造太陽」,其最終目的就是讓我們得以利用可控核聚變的巨大能量從而徹底解決能源危機。

在很長一段時間內科學家都不知道太陽的能源究竟來自何方,直到上個世紀初隨著物理學的進步人們才意識到太陽發光發熱的能量**就是內部的核聚變反應。

巨量的氫元素在太陽核心的超高溫和超高壓環境中不斷髮生著核聚變反應,而地球僅僅接收了太陽能量的極小一部分就得以演化出萬千生靈。

21樓:悅樾躍鑰

這個可能就是想做一些研究吧,或者為以後的突發事件做好準備。

22樓:大夢子的秋小秋

作用就是在陰雨天提供熱量和光,而且不會產生溫室效應。

23樓:在黃龍寺跳傘的芥藍

人造太陽莫非是要代替現在的太陽?等現在的太陽消失了,就用一人照的太陽嗎?

24樓:雪

我覺得這是對於一些植物的補充,或許對於能源有重要作用。

人造太陽是什麼,中國人造太陽正式誕生,不過這個“太陽”到底有什麼用?

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