新理论有望使聚变反应堆研制速度提高10倍

来自美国得克萨斯大学奥斯汀分校、洛斯阿拉莫斯国家实验室和第一型能源集团的研究团队发现了一种更快、更准确的方法来修复聚变反应中的磁场缺陷,解决了寻找“仿星器”中粒子泄漏位置的难题。研究人员称,这一进展是设计聚变反应堆的范式转变,有望使研制仿星器的速度提高10倍。相关论文近期发表于《物理评论快报》杂志。 团队解决了一个长达70年的核聚变难题,有望设计出更快、更精确的反应堆,最终使核聚变能源成为可能。图片来源:美国每日科技网站 仿星器的概念于20世纪50年代提出,是一种采用环形设计的聚变反应堆。它依靠精密的外部绕组来控制内部产生的磁场,从而实现对等离子体和高能粒子的约束。这种约束系统常被描述为“磁瓶”。 阻碍聚变能源发展的一大挑战在于,如何将高能粒子约束在聚变反应堆内。当高能α粒子从反应堆中泄漏时,等离子体便无法达到维持聚变反应所需的高温和高密度。 然而,这些磁场中往往存在肉眼看不见的“缝隙”,α粒子会从这些缝隙中逃逸。使......阅读全文

先锋核聚变反应堆关闭

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516689.shtm位于英国牛津附近全球最早的核聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)日前在运行40年后退役了。在JET未来长达17年的拆除过程中,研究人员将获得前所未有的细节,并利用这些知识确保今后

核聚变反应堆,似近实远

  ■基思·约翰逊/杰夫·布鲁姆菲尔   科学家们一直渴望着,可以掌控像太阳般制造能量的技术。值得欣慰的是,日前在美国加利福尼亚州北部劳伦斯·利弗莫尔国家实验室,科学家成功制造出一个“微型太阳”。   研究人员使用全世界最强力的激光聚变装置——“国家点火装置”(NIF),朝一个豆粒大小的目标发射

全球最大核聚变反应堆成功点火

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511482.shtm

紧凑型聚变反应堆电子温度破纪录

FuZE(聚变Z箍缩实验)等离子体发出明亮的闪光。图片来源:美国聚变能源技术公司Zap Energy科技日报北京4月23日电 (记者张佳欣)据最新一期《物理评论快报》报道,美国聚变能源技术公司Zap Energy采用独特方法——剪切流Z箍缩,使核聚变温度远远超过了1000万摄氏度,而且该设备规模比其

国际热核聚变反应堆存在严重管理问题

  近日,位于法国的国际热核聚变实验反应堆(ITER)项目受到一份评估报告所带来的负面影响。该评估认为项目在领导、管理及治理上都存在严重问题。这份报告具有非常大的杀伤力,以至于2月13日召开的一次特别会议在讨论了报告并接受了该报告的结论及建议后,管理ITER项目的委员会只允许少数高级管理人员和委员会

美公司设计紧密型核聚变反应堆-核聚变成科技新闻关键词

洛克希德·马丁公司的紧凑型核聚变反应堆实验装置  刚刚过去的这一周,“核聚变”成为足够吸引眼球的科技新闻关键词。  10月15日,美国洛克希德·马丁公司,已经设计出一款能够装载在一辆卡车上的紧密型核聚变反应堆,目前正在寻求商业或政府方面的合作伙伴,并宣称将在五年内制造出原型。消息一出,舆论哗然,盲目

磁约束方式实现氢硼聚变,有望催生更清洁反应堆

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495025.shtm 科技日报北京3月1日电 (记者刘霞)日本国家聚变科学研究所和美国TAE技术公司携手,首次在磁约束聚变等离子体中实现了氢—硼聚变实验。研究团队表示,尽管最新试验没有产生净能量增益,

全球最大实验性核聚变反应堆开始运行

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515805.shtm (图片来源:NATIONAL INSTITUTES FOR QUANTUM SCIENCE AND TECHNOLOGY)12月1日,欧洲聚变能组织(F4E)发布消息称,欧洲

美企业为核聚变反应堆寻找合作伙伴

Tom McGuire和紧凑型核聚变反应堆  被提议的紧凑型核聚变反应堆的一个领导人表示,美国洛克希德马丁公司计划建立一个科学家团队,并为该项目寻找合作伙伴。  在近日举行的新闻发布会上,项目负责人Tom McGuire为该项目的科学价值进行了辩护:“我们认为我们将建造出具有固有稳定性的东西。”Mc

美国托卡马克聚变反应堆破世界纪录

  向受控核聚变的实现迈进了一大步麻省理工学院的阿尔卡特C-Mod装置内部。  科技日报北京10月18日电 (记者张梦然)据美国麻省理工学院官方网站消息,该校科学家在阿尔卡特C-Mod(Alcator C-Mod)托卡马克聚变反应堆实验中创造出新的世界纪录,等离子体压强首次超过了两个大气压。鉴于高压

磁约束方式实现氢硼聚变,有望催生更清洁的反应堆

  日本国家聚变科学研究所和美国TAE技术公司携手,首次在磁约束聚变等离子体中实现了氢—硼聚变实验。研究团队表示,尽管最新试验没有产生净能量增益,但它证明了无中子核聚变的可行性,使制造更清洁的聚变反应堆成为可能。相关研究刊发于最新一期《自然·通讯》杂志。  目前,全球有多个团队正力图实现可控核聚变。

中国聚变反应堆(CFETR)的氚工厂概念已设计完成

  记者从8月29日闭幕的首届中国氚科学与技术学术交流会上获悉,中国工程物理研究院材料所已联合国内优势单位,合作完成了中国聚变反应堆(CFETR)的氚工厂概念设计,并在氚提取、氚燃料纯化与分离、氚贮存、氚测量等领域实现多项突破。  氚是核聚变不可缺少的燃料,由于其不同于铀,在自然界仅微量存在,不能像

59兆焦耳!欧洲聚变反应堆创可持续能源新纪录

欧洲联合环状反应堆在5秒内产生了创纪录的59兆焦耳能量。图片来源:CHRISTOPHER ROUX (CEA-IRFM)/CC BY  2月9日,在世界上最大的聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)的研究人员宣布:他们打破了生产可控聚变能量的记录。  据《科学》报到,JET曾在1997年产生约2

激光核聚变反应堆里程碑:燃烧等离子体

2010年10月,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员启动了192束激光束,并将它们的能量集中成一个脉冲。为此,美国国家点火装置(NIF)开始了一项运动,以实现目标:通过点燃聚变反应产生比激光注入还要多的能量。 10年过去了,经过近3000次发射,NIF研究人员认为他们已经接近一个重要的里程碑

59兆焦耳!欧洲聚变反应堆创可持续能源新纪录

  2月9日,在世界上最大的聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)的研究人员宣布:他们打破了生产可控聚变能量的记录。欧洲联合环状反应堆在5秒内产生了创纪录的59兆焦耳能量  据《科学》报到,JET曾在1997年产生约22兆焦耳聚变能量的等离子体,创造了当时的世界能源纪录。此次JET新记录进行的氘

美企称小型核聚变反应堆10年后可车用

  美国老牌军工巨头洛克希德马丁公司近日宣布,其已在开发一种基于核聚变技术的能源方面取得技术突破,第一个小至可安装在卡车后端的小型反应堆有望在十年内诞生。  该项目负责人汤姆·麦克古尔表示,他及其所在团队已秘密专攻聚变能技术四年了,现在公开寻找业内或政府领域的潜在合作伙伴,与该项目相关的多项技术均可

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

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

  人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。  如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EPFL

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。    如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EP

美设计出新型核聚变反应堆模型-成本是ITER十分之一

  据美国每日科学网近日报道,美国工程师设计出一种新型核聚变反应堆模型,当将其升级到一座大型发电厂大小时,成本比能提供同样电力产出的燃煤发电厂还低。  核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式,但核聚变能目前的设计成本很高,与使用煤和天

新模型让核聚变逃逸电子减速

 聚变反应堆距离商业化更近一步  核聚变反应堆中的逃逸电子达到一定能量后能摧毁整个反应堆。据物理学家组织网6月20日报道,瑞典查尔姆斯理工大学的研究团队创建了一个全新模型,利用数学描述和等离子体模拟,预测核聚变反应堆中逃逸电子在各种条件下的能量及能量变化,设计出为逃逸电子减速的更好方法。这一发表在最

“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

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

新设计将铀利用率提高至90%

  科技日报讯 (记者盛利)记者7月14日从中物院核物理与化学研究所独家获悉,该所聚变裂变混合研究中心已初步完成了热功率为3000兆瓦的Z箍缩聚变—裂变混合反应堆概念设计。作为介于聚变堆和裂变堆之间的一种次临界核反应堆,它可将目前核燃料资源只能维持100年的状况延长到数千年。  聚变—裂变反应堆构想

中物院核物理与化学研究所新设计将铀利用率提高至90%

  记者7月14日从中物院核物理与化学研究所独家获悉,该所聚变裂变混合研究中心已初步完成了热功率为3000兆瓦的Z箍缩聚变—裂变混合反应堆概念设计。作为介于聚变堆和裂变堆之间的一种次临界核反应堆,它可将目前核燃料资源只能维持100年的状况延长到数千年。  聚变—裂变反应堆构想由中物院彭先觉院士于20

日美联合实现氢硼核聚变新突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495504.shtm日本国立聚变科学研究所和美国TAE技术公司携手,首次在磁约束聚变等离子体中实现了氢—硼聚变实验。相关研究结果发表于《自然—通讯》。   ?TAE公司的诺曼反应堆。图片来源:TA

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