问适合单手玩的游戏

单手玩的游戏

[已注销] 提问于2024-05-15 05:45:28

回答

遥远的风回答于2024-05-15 05:45:28

托卡马克装置是一种实验中的可控核聚变理想渠道，它现在面临的主要问题有三个，超导体，耐高温材料，中子转移，这也是目前人类所有可控核聚变实验中最大的三个问题。对于超导体，以现有技术到时最容易解决的一个，不过目前得超导材料主要以**-铜氧化合物为主体，为了达到超导状态，无一例外的都需要低温，目前性能最好的高温超导体可以做到100开尔文左右的临界温度，就算是高温超导体，也只有在零下100多摄氏度的情况下才能保持超导，而反应器中上亿摄氏度的粒子距离超导材料的距离不过一米不到，在平时一个烧煤的炉子放在离人一米的位置都会让人感觉热浪铺面，而在托卡马克中却要保证在距离上亿摄氏度的粒子一米不到的位置处于零下上百度。这就是难点
耐高温材料是必须的，核聚变发生的温度需要2亿k左右，在这个温度下，任何材料都会被瞬间气化，所以人类想到了利用磁力束缚住聚变的原子让它在一个磁场中反应，这样就不会和反应器接触，就间接的隔开了高温，但如果只把反应束缚在一点上，它的温度还是会传导至外壳，导致事故发生，所以人类制造了环形托卡马克装置，让反应在移动时进行，相应的降低了温度传导过程，但即使这样，能传递到外壳的热量还是非常巨大的，这个巨大的热量与超导所需的低温是水火不相容的，这也造成了工程的难点。同时，如何达到这个温度也是工程的难点，目前人类都是用高能激光点火，不过随着反应物的增多，用高能激光点火可能也会变得更费劲。在核聚变的过程中会产生中子，
3h+2h—→4he+10n+1.76×107ev
这是目前人类能做到的聚变反应之一，也是成本相对最低的聚变反应，它在反应中会产生中子，而在聚变链式反应中是不允许有这个中子存在的，它会阻挡链式反应的进行，并且在环形托卡马克装置中等离子团是不断移动的，所以说，如何捕捉并把中子移出反应室是技术的关键所在。就现在人类核聚变装置来说，做到前两个是没什么大问题的，因为实验中的反应物的量都是以原子数来算的，每次聚变点火都是几个氘原子几个氚原子来说的所需要的引发能量也不算多，维持超导体低温无疑也就是多一些电罢了，但在未来，以千克为单位的聚变中，所维持低温的电量可不是说说那么简单了。但是对于托卡马克装置来说，最关键的还是如何将中子高效，便捷的移出去。个人觉得，托卡马克装置是死路一条，磁场束缚没错，但环形有问题。最后一点，如何利用托卡马克释放的能量也成了技术的要点，如果不能高效的利用核聚变所释放的能量，那么可控核聚变就没有意义，目前人类对于能量的利用说白了是一个烧开水的过程，区别也就是能量源的不同，就算是核裂变反应堆也是利用释放能量将水加热成蒸汽，推动轮机发电的，并且目前我们还没有将辐射直接转变为电能的高效途径，所以就算是可控核聚变，对于人类来说也是一个烧开水的大炉子，但要烧开水，就一定要释放热量，如何将热量释放也是技术能否商业化，实用化的关键，因为对于托卡马克来说，热量的释放意味着超导体的失效，就会让反应无法继续，
总结一句话，托卡马克装置是一种在上亿摄氏度的磁场中提取几个中子并保证线圈温度低于零下上百摄氏度的粒子加速器。

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