12月3日下午,电工所举行了第42期《科技前沿论坛》学术报告会。南京大学、北京科技大学双聘教授巨新应邀参加了本期论坛,并作了题为“能源科学相关材料研究中的若干物理问题”的学术报告。报告会由古宏伟研究员主持。
巨新教授首先介绍了目前能源的发展情况。他指出,随着煤、石油、天然气等传统能源日益紧缺,受控核聚变能和氢能是解决人类能源和环境问题的一个重要途径。受控核聚变是在一定的条件下,控制核聚变的速度和核规模,实现安全、持续、平稳的能量输出。受控核聚变技术难度极高,核聚变的条件相当苛刻,要求具有足够高的点火温度(几千万摄氏度甚至几亿摄氏度的高温)、非常低的气体密度(相当于常温常压下气体密度的几万分之一),并保持温度和密度足够长的时间等。激光约束(惯性约束)核聚变和磁约束核聚变(托卡马克)是目前发现的主要受控核聚变方式。氢能是燃烧氢所获取的能量,由于氢燃烧时与空气中的氧结合生成水,不会造成污染,而且放出的热量是燃烧汽油放出热量的2.8倍,是极为优越的绿色新能源。在进行受控核聚变能和氢能的研究中发现,聚变堆包层材料和储氢材料是最核心和最根本的问题,而认清这些材料的物理机制是改善和提高材料性能的关键。随后巨新教授对熔石英材料的紫外辐照损伤机理研究、ITER项目中的结构材料和功能材料的研究以及储氢材料的技术问题进行了详细的阐述和分析。最后他对新能源材料的未来发展进行了分析和展望。
巨新简介
1982年毕业于国防科技大学应用物理系,1993年在中国科技大学近代物理系获得理学博士学位,先后在美国日本长期工作。现为北京科技大学、南京大学物理系教授、中物院激光聚变研究中心特聘研究员。国家重大专项专家组及教育部专家组成员。主持重大专项、973、863、国家自然科学基金等课题。主要从事能源材料的基础研究,特别是同步辐射及核技术的应用。
ITER项目简介
ITER是International Thermonuclear Experimental Reactor的简写,全称是国际热核聚变实验反应堆,也被人们形象地称为人造太阳。该项目地点设在法国南部小城卡达拉舍。ITER项目吸引了欧盟、美国、中国、日本、韩国、印度以及俄罗斯等国的共同参与。中国政府于2006年11月加入该项目,并宣布投入10亿美元参与ITER计划的运作,这是迄今为止中国投入最大的国际大科学工程。参与该计划研究工作的包括中国科学院等离子体物理研究所、核工业西南物理研究院等国内研究机构。
加拿大科学家描述了一种电化学方法来提高氘聚变速率。虽然这一方法距离实现能量输出超过输入仍有很远,但实验展示了用低能量电化学过程在高得多的能级上影响核反应速率的可行性。相关研究8月20日发表于《自然》。......
据央视新闻报道,记者从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,国家重大科技基础设施聚变堆主机关键系统综合研究设施“夸父”的19个子系统之一——低杂波电流驱动系统6月18日通过专家组测试与验收,系统总体性能达......
德国马克斯·普朗克等离子体物理研究所(IPP)团队3日宣布,在此前结束的任务期间,Wendelstein7-X(W7-X)实验项目创下了一项新的世界纪录:成功地维持了长等离子体放电三重积长达43秒的新......
美国私营聚变能源公司TAETechnologies与加州大学科学家携手开发出一种新型核聚变装置“Norm”。该装置不仅有望将聚变功率提升至传统装置的100倍,还能将运行成本削减一半,为人类实现核聚变清......
中国国际核聚变能源计划执行中心关于发布“国家磁约束核聚变能发展研究专项”2024年度公开项目申报指南的通知国科核发管字〔2024〕70号各省、自治区、直辖市及计划单列市科技厅(委、局),新疆生产建设兵......
推荐要求1.能源大奖、青年科技奖各相关单位可推荐候选人1名。所有奖项候选人须由单位推荐,不接受个人申报。2.推荐单位:指与煤炭或石油相关的科研院所、高校、生产建设企事业单位以及中国煤炭学会各专业(工作......
美国威斯康星大学麦迪逊分校工程师使用超音速冷喷涂技术,生产出一种新的核聚变“主力军”材料,可承受聚变反应堆内的恶劣条件。最近发表在《物理写作》杂志上的这一进展,有助于实现更高效的紧凑型聚变反应堆。核聚......
日本和欧盟共同建设、位于日本茨城县那珂市的大型核聚变实验装置12月1日开始运行,向实现“人造太阳”又迈进了一步。核聚变是两个轻原子核结合成一个较重的原子核并释放出巨大能量的过程,核聚变理论上可以提供几......
11月29日,由中国科学技术协会、国家新闻出版署主办的第十八届中国科技期刊发展论坛在南京开幕。论坛上,《中国科技期刊发展蓝皮书(2023)》发布。《蓝皮书》是首部记录和反映中国科技期刊发展历程的年度报......
近日,科技部党组书记、部长王志刚带队赴安徽省合肥市开展主题教育调研,围绕量子科技、核聚变等领域考察了中国科学技术大学、本源量子计算科技有限公司、合肥实验室和中科院合肥物质研究院,并召开座谈会听取最新科......