❶ 在人造太陽實驗的過程中,我國運用了哪些科技
中國科學院等離子物理研究所宣布,我國的超導托卡馬克實驗裝置EAST即人造太陽,已實現了世界上第一個高約束操作,即5000萬度等離子體連續放電101.2秒,創造了世界上的物理奇跡,中國科學院合肥研究所等離子研究所副所長表示,實際上每一次進步,物理實驗的每一次成功都伴隨著很多工程,要做很多驗證實驗,經歷很多失敗。
這是一條小於1毫米的超導線,其中有成千上萬的超導線,每根導線只有6微米,大約是頭發的十分之一。 我認為我國已經成為聚變科學和技術領域的世界領導者,更重要的是,我國有一個雄心勃勃的計劃來建造自己的聚變工程實驗堆,這將重新定義世界的聚變能發展速度和過程,我真的為此感覺到驕傲。
❷ 我國人造太陽一億攝氏度燃燒100秒,研究人造太陽有什麼用處
據悉,中科院合肥物質科學研究院近日宣布,該院有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST),將於近期完成新一輪升級改造。改造升級後的“人造太陽”將向1億攝氏度下“燃燒”100秒挑戰,此舉或將打破之前我國“人造太陽”1億攝氏度下“燃燒”20秒的記錄。
因此,“人造太陽”核聚變所需的原材料可謂是取之不盡、用之不竭。並且,其在反應過程中不污染環境,生成物也沒有危害,所產生的能量巨大。因此,“人造太陽”被認為是理想的“終極能源”。
❸ 我國江西省「人造太陽」首次成功放電,這到底是一個怎樣的裝置
隨著科技的發展,人們所使用的能源不僅限來自於一些燃料之類的能源,我們更多的是採用綠色能源,比如說像太陽能,風能,潮汐能等等,這些都充分利用了大自然饋贈於我們的能量,我們應當重點採用綠色能源,而不是使用一些不可再生能源。煤、石油、天然氣他們都是無法的再生的,用一點少一點。在平時的生活當中我們應該推薦使用綠色能源的機器或物品。在近日,我國江西省的人造太陽首次發電成功,它採用的是核聚變原理,是積聚太陽散發出的能量,用其能量來發電,這些電用來供人類使用。
保護環境,愛護環境,人人有責!只有我們每個人都做到愛護我們的家園,我們才能夠幸福的生活。
❹ 哪個國家將最先研製出人造太陽裝置
據安哥拉新聞社報道,中國以探索無限而清潔的核聚變能源為目標的「EAST超導托卡馬克」現在已進入總裝的最後階段。這項有「人造太陽」之稱的實驗裝置預計今年三四月建成,七八月份正式進入放電運行實驗。專家介紹說,屆時如能成功完成放電實驗,那EAST就是世界上第一個建成的該類裝置。安哥拉新聞社」於今天發表文章,專門就此事進行了點評:
一旦中國「EAST超導托卡馬克」試驗取得成功,中國將會成為世界上首個建成EAST超導核反應裝置的國家,到時候中國就將擁有世界上首個「人造太陽」。
「EAST超導托卡馬克」項目是由中國科學學會下屬、基地設在合肥的等離子研究所負責實施的,總投資大約為3億元人民幣(合3千7百萬美元),總耗資僅為其他國家建造類似項目成本的十五分之一到二十分之一。新的裝置將是對中國第一代名為HT-7的托卡馬克裝置的升級,HT-7托卡馬克裝置也是由合肥等離子物理研究所在20世紀90年代時建造的,HT-7托卡馬克裝置的建成使得中國成為繼俄羅斯、法國和日本之後第四個擁有此類設置的國家。從2000年開始,專家們在HT-7的基礎上,開始建另一個更大型的代號為EAST的新一代全超導非圓截面托卡馬克裝置。作為HT-7的升級版,EAST能使等離子穩定運行的時間達到16分鍾以上,能獲得一億度以上的高溫,遠遠超出世界上現有最先進的托卡馬克裝置,從2003年開始,該裝置開始進入總裝階段。
多年來,熱核聚變研究一直圍繞著一個主題:實現可控的核聚變反應,造出一個「人造太陽」,一勞永逸地解決人類的能源之需,代替煤、石油等不可再生資源。一種被稱為「托卡馬克」的「人造太陽」實驗裝置由此產生:從海水中提取氘和氚,使其在上億度的高溫下產生聚變反應。1升海水裡提取的氘和氚,在完全的聚變反應中所釋放的能量,相當於燃燒300升汽油釋放的熱能。如果發明一種能夠承受上億度溫度,並且能夠控制氘和氚聚變穩定持續輸出能量的裝置,那就相當於發明一個「人造太陽」,可以給人類提供無限清潔的能源。
❺ 中科院的全超導的「人造太陽」——托克馬克核聚變試驗裝置的調試運行成功,使我國在該領域的研究處於世界
可控核聚變俗稱人造太陽,因為太陽的原理就是核聚變反應。(核聚變反應主要藉助氫同位素。核聚變不會產生核裂變所出現的長期和高水平的核輻射,不產生核廢料,當然也不產生溫室氣體,基本不污染環境)人們認識熱核聚變是從氫彈爆炸開始的。科學家們希望發明一種裝置,可以有效控制「氫彈爆炸」的過程,讓能量持續穩定的輸出。科學家們把這類裝置比喻為「人造太陽」。
為實現磁力約束,需要一個能產生足夠強的環形磁場的裝置,這種裝置就被稱作「托克馬克裝置」——TOKAMAK,也就是俄語中是由「環形」、「真空」、「磁」、「線圈」的字頭組成的縮寫。早在1954年,在原蘇聯庫爾恰托夫原子能研究所就建成了世界上第一個托卡馬克裝置。貌似很順利吧?其實不然,要想能夠投入實際使用,必須使得輸入裝置的能量遠遠小於輸出的能量才行,我們稱作能量增益因子——Q值。當時的托卡馬克裝置是個很不穩定的東西,搞了十幾年,也沒有得到能量輸出,直到1970年,前蘇聯才在改進了很多次的托卡馬克裝置上第一次獲得了實際的能量輸出,不過要用當時最高級設備才能測出來,Q值大約是10億分之一。別小看這個十億分之一,這使得全世界看到了希望,於是全世界都在這種激勵下大幹快上,紛紛建設起自己的大型托卡馬克裝置,歐洲建設了聯合環-JET,蘇聯建設了T20(後來縮水成了T15,線圈小了,但是上了超導),日本的JT-60和美國的TFTR(托卡馬克聚變實驗反應器的縮寫)。這些托卡馬克裝置一次次把能量增益因子(Q)值的紀錄刷新,1991年歐洲的聯合環實現了核聚變史上第一次氘-氚運行實驗,使用6:1的氘氚混合燃料,受控核聚變反應持續了2秒鍾,獲得了0.17萬千瓦輸出功率,Q值達0.12。1993年,美國在TFTR上使用氘、氚1:1的燃料,兩次實驗釋放的聚變能分別為0.3萬千瓦和0.56萬千瓦,Q值達到了0.28。1997年9月,聯合歐洲環創1.29萬千瓦的世界紀錄,Q值達0.60,持續了2秒。僅過了39天,輸出功率又提高到1.61萬千瓦, Q值達到0.65。三個月以後,日本的JT-60上成功進行了氘-氘反應實驗,換算到氘-氚反應,Q值可以達到1。後來,Q值又超過了1.25。這是第一次Q值大於1,盡管氘-氘反應是不能實用的(這個後面再說),但是托卡馬克理論上可以真正產生能量了。在這個大環境下,中國也不例外,在70年代就建設了數個實驗托卡馬克裝置——環流一號(HL-1)和CT-6,後來又建設了HT-6,HT-6B,以及改建了HL1M,新建了環流2號。有種說法,說中國的托卡馬克裝置研究是從俄羅斯贈送設備開始的,這是不對的,HT6/HL1的建設都早於俄羅斯贈送的HT-7系統。HT-7以前,中國的幾個設備都是普通的托卡馬克裝置,而俄羅斯贈送的HT-7則是中國第一個「超脫卡馬克」裝置。什麼是「超脫卡馬克裝置」呢?回過頭來說,托卡馬克裝置的核心就是磁場,要產生磁場就要用線圈,就要通電,有線圈就有導線,有導線就有電阻。托卡馬克裝置越接近實用就要越強的磁場,就要給導線通過越大的電流,這個時候,導線里的電阻就出現了,電阻使得線圈的效率降低,同時限制通過大的電流,不能產生足夠的磁場。托卡馬克貌似走到了盡頭。幸好,超導技術的發展使得托卡馬克峰迴路轉,只要把線圈做成超導體,理論上就可以解決大電流和損耗的問題,於是,使用超導線圈的托卡馬克裝置就誕生了,這就是超脫卡馬克。目前為止,世界上有4個國家有各自的大型超脫卡馬克裝置,法國的Tore-Supra,俄羅斯的T-15,日本的JT-60U,和中國的EAST。除了EAST以外,其他四個大概都只能叫「准超托卡馬克」,它們的水平線圈是超導的,垂直線圈則是常規的,因此還是會受到電阻的困擾。此外他們三個的線圈截面都是圓形的,而為了增加反應體的容積,EAST則第一次嘗試做成了非原型截面。此外,在建的還有德國的螺旋石-7,規模比EAST大,但是技術水平差不多。
❻ 世界領先的中國新一代人造太陽實驗裝置--熱核聚變裝置EAST28(俗稱「人造太陽」)首次成功完成了放電實驗
(1)210kg汽油完全燃燒釋放的熱量:
Q放=m汽油q=4.6×107J/kg×210kg=9.66×109J;
(2)∵lL海水提取的氫的同位素,在完全聚變反應中釋放的能量,相當於210kg汽油完全燃燒所釋放的熱量,
∴產生9×1010J的熱量,所需海水的體積:
V=
9×1010J |
9.66×109J/L |
W |
t |
W |
P |
4.5×1010J |
2000W |
❼ 人造小太陽的我國「人造太陽」實驗裝置
繼去年9月首次成功放電後,我國「人造太陽」實驗裝置——位於合肥的全超導非圓截面核聚變實驗裝置(EAST)14日23時01分至15日1時連續放電四次,單次時間長約50毫秒,從而標志著第二輪物理實驗的開始。專家認為,全超導核聚變裝置再次成功放電,標志著我國在全超導核聚變實驗裝置領域進一步站在了世界前沿。「雖然稍縱即逝,但是放電的可重復性,表明我們的裝置在工程上是非常可靠的。」中國科學院等離子體物理研究所副所長武松濤介紹,這輪實驗是從去年12月開始對裝置進行調試的,實驗計劃將進行到今年2月10日左右。 「這輪實驗的主要目標不是追求放電時間的長短,而是旨在去年獲得圓形截面等離子體的基礎上獲得非圓截面等離子體,這具有重要意義。」武松濤說,隨著進一步調試和各系統的磨合,「人造太陽」有可能綻放出更為璀璨的光芒。
根據設計,EAST產生等離子體最長時間可達1000秒,溫度將超過1億攝氏度。「我們將通過一次次調試和實驗,獲得時間更長、溫度更高、參數更好的等離子體。」武松濤說。2006年9月28日中國科學院等離子體所的「人造太陽」實驗裝置首次建成並投入運行,在第一輪實驗中,獲得了電流超過500千安、時間近5秒的高溫等離子體。
這個由我國自行設計、自行研製的「人造太陽」實驗裝置是世界上第一個同時具有全超導磁體和主動冷卻結構的托卡馬克。它的建成,使我國邁入磁約束核聚變領域先進國家行列。穩態運行的核聚變堆產生能量的方式和太陽相同,都是在超高溫條件下氫(或氫的同位素)的原子核聚變產生巨大能量,因此相關的研究被比作「人造太陽」。
❽ 我國參與7國"人造太陽"實驗成功沒
6月9日,由中核集團承擔的國際熱核聚變實驗堆(ITER)磁體支撐首批產品在貴州遵義正式交付,將被運往位於法國的國際熱核聚變實驗堆現場,成為進入廠房並進行安裝的首批基礎性部件。
據介紹,此次交付的「人造太陽」磁體支撐產品,是ITER重要結構安全部件之一,負責支撐整個熱核聚變實驗堆的核心裝置——磁體,其質量和進度關繫到整個ITER裝置的運行穩定性和裝配進度。磁體支撐不僅承載著1萬噸的磁體系統重量,還要承受極端條件下惡劣的工作環境,其設計和製造要求非常高。
來自人民網
❾ 我國自行研製了可控熱核反應實驗裝置「超導托卡馬克」(英名稱:EAST,俗稱「人造太陽」).設可控熱核實
A、可控熱核反應裝置中發生的核反應方程式是12H+13H→24He+01n,故A正確;
B、核反應過程中質量版數守恆,但質量不守權恆,核反應過程中存在質量虧損,因此m1+m2≠m3+m4,故B錯誤;
C、核反應過程中的質量虧損△m=m1+m2-m3-m4,釋放的核能△E=△mc2=(m1+m2-m3-m4)c2,故C正確;
D、這種裝置的核反應是核聚變,我國大亞灣核電站所使用核裝置是核裂變,它們的核反應原理不相同,故D正確;
本題選不正確的,故選B;