港媒称中国拟建新型混合核反应堆技术非常超前
香港《南华早报》网站7月17日援引《科技日报》的报道说,中国将在2030年前建设一座能在一个地方实现核聚变和裂变的混合反应堆。该项目正在一个军事研究设施展开。最近,设在四川的中国工程物理研究院完成了相关概念设计。该院负责研制中国的核武器。 报道称,中国并不是从事聚变-裂变混合反应堆研究的唯一国家。至少在近半个世纪前就有人提出了在同一个反应堆实现核聚变和裂变的想法。俄罗斯、欧洲国家、美国和日本一直在进行相关研究。 报道称,裂变是将原子一分为二,聚变则是使原子二合一。目前,所有商用反应堆采用的都是核裂变方式。根据著名的爱因斯坦质能方程(E=MC2),这两个过程都能释放大量能量。但这两个方法都不完美。裂变会产生大量放射性废料,而聚变则需要大量能量才能进行并实现可控。 根据最新报道,中国的混合反应堆与其他国家科学家提出的主流设计方案区别不大。报道称,聚变堆芯由60兆安超强电流提供动力。装有核燃料铀-238的裂变壳包裹在聚变堆......阅读全文
“吞吐氢气”材料可作核聚变防火墙
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。 核聚变科学家正在迫切寻找一种经济的方式,以制造能在聚变反应堆中直面高温等离子体的部件。 在聚变
用电化学方法给核聚变“加速”
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》。 核聚变是太阳的能量来源,涉及到两个轻原子核结合成一个较重原子核并释放出能量的过程。人们认为核
韩国与美国合作开发设计“韩国示范聚变堆”
韩国已与美国能源部普林斯顿等离子物理实验室(PPPL)合作开发名为“韩国示范聚变堆(K-DEMO)”的核聚变示范反应堆设计。 该项目由韩国国家核聚变研究所(NFRI)负责,将于2030年在大田地区建成。韩国目前已参与该领域两个重要的国际项目,即韩国超导托克马克先进研究((K-STAR)和国
ITER因设计缺陷被迫将试验时间推迟到2026年
由于国际热核聚变试验堆(ITER)在设计上存在严重缺陷,这一大型国际科研合作计划正式开始核聚变试验的时间将推迟到2026年,这是ITER理事会最新披露的消息,并由此在德国引发对该计划新的争议。 由欧盟、中国、韩国、俄罗斯、日本、印度和美国七方参加的ITER计划是目前全球规模最大、影响最深远
国际热核实验反应堆2018年投入运转
据美国物理学家组织网报道,“国际热核实验反应堆”(ITER)委员会表示,核聚变试验性反应堆将于2018年在法国南部投入运转。在日本举行的一场会议之后,“国际热核实验反应堆”委员会发表公报称,国际热核实验反应堆将于2026年全部投入运转。 据悉,这个由7个参与者构成的委员会决定分阶段完成这项
新湍流输运模型展示加热等离子体多尺度波动
由通用原子公司运行的美国能源部科学办公室所属用户设施——DIII-D国家聚变装置的研究人员,利用物理性能降低的等离子体湍流流体模型解释了托卡马克试验中意想不到的密度轮廓性质。为等离子湍流行为建模,或能帮助科学家优化诸如国际热核实验反应堆(ITER)等未来核聚变反应堆中的托卡马克性能。图片来源于网
新型核聚变装置:功率提升百倍,成本减半
美国私营聚变能源公司TAE Technologies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洁能源梦想带来新希望。相关论文发表于新一期《自然·通讯》杂志。数十年来,科学家一直在试图找到让聚变
英国向全球首座核聚变电站迈进
12月2日,英国政府邀请全国各地的社区自愿为核聚变反应堆原型选址,这将是第一个将电力投入电网的反应堆。 这个名为“能源生产球形托卡马克”(STEP)的项目于去年启动,最初5年投入2.22亿英镑用于设计开发。负责监督这项工作的英国原子能管理局(UKAEA)表示,STEP最早可能在2032年开始
中国工程院院士彭先觉:混合核反应堆是能源“明日之星”
化石能源是有限的,百年之后将面临枯竭,人类迫切地需要新的替代能源。Z-FFR能为解决能源、环境、气候问题提供优良的一揽子解决方案,并有望成为未来规模能源的主力。 核能,是通过核反应从原子核释放的能量,其释放的方式包括核裂变、核聚变和核衰变3种。其中,核聚变因为安全性高、放射性少,一度成为科
核聚变实验达到“最佳点”
核聚变反应已经克服了两个关键障碍——提高等离子体密度和保持稠密等离子体,以达到发电所需的“最佳点”。这是迈向核聚变发电的又一里程碑,尽管实现商用反应堆可能还需要数年时间。相关论文4月24日发表于《自然》。DIII-D托卡马克反应堆内部。图片来源:Rswilcox (CC BY-SA 4.0)目前,人
ITER解决最棘手难题
试验用核聚变反应堆JET成功为ITER测试了一种新的内层。小图为钨偏滤器的横截面。 图片来源:EFDA;ITER 一直以来,笼罩在ITER核聚变反应堆项目——目前在法国建造的一个大型国际合作项目——头顶的一个最大问号便是用什么材料来涂装反应堆的内壁。要知道,它必
ITER遇到大麻烦:运行推迟至2034年
根据国际原子能机构宣布的最新时间表,巨型聚变反应堆——国际热核聚变实验堆(ITER)启动时间将推迟到2034年,比此前的计划晚了9年。而该项目提出的“利用可控核聚变产生能量”的目标,可能到2039年才能实现。ITER环形聚变反应堆D形部分存在制造缺陷。图片来源:ITER ORGANIZATION据《
新型核聚变能源研究-替代聚变技术悄悄升温
通用聚变(General Fusion)公司的反应堆用巨大的活塞把燃料挤压进一个液态铅的旋涡中。 通用聚变(General Fusion)公司的磁化标靶反应堆。将磁化的等离子体环注入液态金属涡流,再用一丛活塞向内冲击金属,挤压等离子体点燃聚变。 ITER和其它
贵州热核聚变反应实验堆-关键部件投入批量生产
近日,记者从贵州航天新力铸锻有限责任公司(以下简称新力公司)获悉,该工司日前全面启动国际热核聚变实验反应堆项目“环向场超导磁体重力支撑”GS部件的批量化生产工作,预计在2019年3月完成产品的制造并发往法国进行联合安装。这标志着“中国制造”又一尖端科技产品登上国际核电舞台。 国际热核聚变反应实
天体物理学家将领衔美核聚变实验室
对于曾担任英国卡勒姆核聚变能源中心(CCFE)负责人的天体物理学家Steven Cowley来说,这件事已经过去好几周了。今年5月,他被任命为美国新泽西州普林斯顿等离子物理实验室(PPPL)的新主任,该实验室是美国首屈一指的核聚变研究实验室。近日他收到英国女王伊丽莎白二世因其“为科学和核聚变发
各国科学家在法国南部“种太阳”-中国表现突出
播种一个太阳,让能源从此用之不竭,这是人类的一大梦想。 如今,在法国南部海港城市马赛以北约80公里处的圣保罗-莱迪朗斯小镇,国际热核聚变实验反应堆计划(ITER)组织的数千名来自不同国家的科学家、工程师和管理人员正在埋头“筑梦”。数十年后,一个“人造太阳”可能在当地流水潺潺的迪朗斯河边升起。
万元熙:加速我国核聚变人才“聚变”
日本物理学家本岛修(Osamu Motojima)去年7月担任ITER(国际热核聚变组织)总干事以来,对ITER组织的高层架构和人事管理进行了一系列改革,在全球公开招聘5位副总干事级别的管理人员,便是其中的一部分。 由10位专家组成的选举委员会对收到的76份简历进行严格打分评级后,每
欧盟暂停资助意偏滤器研究
意大利研究人员计划在一个斥资5亿欧元的新核聚变反应堆中测试一个新的排气系统。该反应堆计划在2025年前后开始运行。但近日,欧盟核聚变研究组织集团EUROfusion宣布将推迟决定是否为该实验提供经费。这让意大利措手不及。“所有的风险都落到了意大利身上。”EUROfusion 项目负责人Tony
关于核聚变的基本原理介绍
核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。 热核反应,或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘
日本大型核聚变实验装置开始运行
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近无限的能源。人类已经可以实现不受控制的核聚变,即氢弹的爆炸。而目前,科学家正在努力
我国热核聚变核心部件获重大突破
近日,一则关于“人造太阳”的消息登上了央视新闻,也刷爆了朋友圈。许多人有疑问,太阳还可以制造?其实,这颗“太阳”是我国在国际热核聚变项目上的重大突破,由于太阳是我们在自然界目前能看到的最大核聚变体,所以形象地称为“人造太阳”。那么,这颗“太阳”是如何诞生的呢? 核聚变:未来能源问题的希望 核
高压氘氚靶球的制备与拉曼光谱研究
温成伟,沈春雷,余铭铭,夏立东,王凯,李海容1中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳6219002中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳621900 摘要 氢同位素的定量分析与监测在能源与环境领域都有着重要的意义。激光拉曼光谱由于其可以无损分析氢同位素分子,已经成为一种重要的方法,在
超导体的抗磁性应用
超导磁悬浮列车:利用超导材料的抗磁性,将超导材料放在一块永久磁体的上方,由于磁体的磁力线不能穿过超导体,磁体和超导体之间会产生排斥力,使超导体悬浮在磁体上方。利用这种磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮列车。 核聚变反应堆“磁封闭体”:核聚变反应时,内部温度高达1亿~2亿摄氏度,没有任何常规材料可
贺贤土院士:混合驱动方案为核聚变能研究打开一扇新大门
燃料取之不尽的核聚变能是人类未来的理想能源。目前,要在地球上实现可控核聚变能,主要有磁约束和惯性约束两大路线。日前,我国激光驱动惯性约束聚变领域的领军者、中国科学院院士贺贤土接受科技日报记者独家专访,介绍了中国在这一领域的最新进展。激光惯性约束聚变沿用两种方案贺贤土向记者介绍,激光驱动惯性约束聚变长
贺贤土院士:混合驱动方案为核聚变能研究打开一扇新大门
燃料取之不尽的核聚变能是人类未来的理想能源。目前,要在地球上实现可控核聚变能,主要有磁约束和惯性约束两大路线。 日前,我国激光驱动惯性约束聚变领域的领军者、中国科学院院士贺贤土接受科技日报记者独家专访,介绍了中国在这一领域的最新进展。 激光惯性约束聚变沿用两种方案 贺贤土向记者介绍,激光驱
国内首次紧凑环注入磁约束等离子体实验成功
记者22日从合肥综合性国家科学中心了解到,该中心多途径磁约束核聚变研究中心自主设计建造完成国内首台紧凑环注入装备,并成功利用该装备对磁约束等离子体装置进行燃料注入,显著提升了等离子体密度。这是首次在国内磁约束聚变装置利用紧凑环概念实现芯部加料,标志着我国成为世界上第四个掌握此关键技术的国家。
中国自主研制“人造太阳”重力支撑设备正式启运
可控核聚变装置俗称“人造太阳”,是照亮人类未来的终极能源梦想。中核集团12日披露,由中国完全自主研制的国际热核聚变实验堆(ITER)重力支撑批量产品11日在贵州遵义正式启运。 该设备是ITER重要的结构安全部件之一,由中核集团核工业西南物理研究院和贵州航天新力科技有限公司联合研制;到达现场后
美英科学家合作研发激光核聚变能
据英国《新科学家》9月13日报道,上周,英国AWE(其前身为英国原子武器发展研究中心)公司、卢瑟福·阿普尔顿实验室和美国加州劳伦斯·利弗摩尔国家实验室的科学家们表示,他们将携手研发激光核聚变作为清洁能源。 当氘、氚等较轻元素的原子核相遇时会聚合成较重的原子核,并释放出巨大能量,这一过
法国托卡马克装置创下聚变反应新纪录
据物理学家组织网7日报道,法国的超导托卡马克装置“WEST”创下聚变反应新纪录:该设备注入了1.15吉焦的能量,将约5000万摄氏度的热聚变等离子体维持了创纪录的6分钟。WEST是核聚变研究人员用来将极热等离子体封闭在一个具有强磁场的环形容器内的大型装置。新纪录是利用WEST装置中的钨环境实现的。钨
法国托卡马克装置创下聚变反应新纪录
法国托卡马克装置“WEST”内部的钨环境。聚变反应新纪录就是在这里创造的。图片来源:物理学家组织网科技日报北京5月8日电 (记者张佳欣)据物理学家组织网7日报道,法国的超导托卡马克装置“WEST”创下聚变反应新纪录:该设备注入了1.15吉焦的能量,将约5000万摄氏度的热聚变等离子体维持了创纪录的6