⑴ 如何進行核裂變聚變需多少溫度
核裂變是用一個中子轟炸鈾-235原子,核聚變要求在高壓和高溫下的才能進行。在太陽內部,需內要容15000度的高溫,可是在地球上沒有容器能承受這么大的壓力,只好提高溫度擬補反應的條件。而溫度需要一億攝氏度。可是至今還沒發現任何物質能抵擋一億攝氏度的溫度而不融化,科學家們將利用強大的電磁場舒服溫度的方法已經解決了這個問題,在中國,已經實驗通過了核聚變發電反應的初步實驗,但是由於條件太苛刻。真正的核聚變發電站最少要在2050年以後才能正真應用!
⑵ 核聚變核裂變
核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子
核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子
在這個變化過程中都會釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大,
世界上的每一種物質都處於不穩定狀態,有時會分裂或合成,變成另外的物質。物質無論是分裂或合成,都會產生能量。由兩個氫原子合為一個氦原子,就叫核聚變,太陽就是依此而釋放出巨大的能量。大家熟悉的原子彈則是用裂變原理造成的,目前的核電站也是利用核裂變而發電。
核裂變雖然能產生巨大的能量,但遠遠比不上核聚變,裂變堆的核燃料蘊藏極為有限,不僅產生強大的輻射,傷害人體,而且遺害千年的廢料也很難處理,核聚變的輻射則少得多,核聚變的燃料可以說是取之不盡,用之不竭。
核聚變要在近億度高溫條件下進行,地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。用核聚變原理造出來的氫彈就是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱,來觸發核聚變起燃器,使氫彈得以爆炸。但是,用原子彈引發核聚變只能引發氫彈爆炸,卻不適用於核聚變發電,因為電廠不需要一次驚人的爆炸力,而需要緩緩釋放的電能。
關於核聚變的「點火」問題,激光技術的發展,使可控核聚變的「點火」難題有了解決的可能。目前,世界上最大激光輸出功率達100萬億瓦,足以「點燃」核聚變。除激光外,利用超高額微波加熱法,也可達到「點火」溫度。世界上不少國家都在積極研究受控熱核反應的理論和技術,美國、俄羅斯、日本和西歐國家的研究已經取得了可喜的進展。
1991年11月9日17時21分,物理學家們用歐洲聯合環形聚變反應堆在1.8秒種里再造了「太陽」,首次實現了核聚變反應,溫度高達2×108℃,為太陽內部溫度的10倍,產生了近2兆瓦的電能,從而使人類多年來對於獲得充足而無污染的核能的科學夢想向現實大大靠近了一步。
我國自行設計和研製的最大的受控核聚變實驗裝置「中國環流器一號」,已在四川省樂山地區建成,並於1984年9月順利啟動,它標志著我國研究受控核聚變的實驗手段,又有了新的發展和提高,並將為人類探求新能源事業做出貢獻。美中兩國科學家分別於1993年和1994年在這個領域的研究和實驗中取得新成果。
目前,美、英、俄、德、法、日等國都在競相開發核聚變發電廠,科學家們估計,到2025年以後,核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後,受控核聚變發電將廣泛造福人類。
核聚變反應燃料是氫的同位素氘、氚及惰性氣體3He(氦-3),氘和氚在地球上蘊藏極其豐富,據測,每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油,這就是說,1升海水可產生相當於300升汽油的能量。一座100萬千瓦的核聚變電站,每年耗氘量只需304千克。
氘的發熱量相當於同等煤的2000萬倍,天然存在於海水中的氘有45億噸,把海水通過核聚變轉化為能源,按目前世界能源消耗水平,可供人類用上億年。鋰是核聚變實現純氘反應的過渡性輔助「燃料」,地球上的鋰足夠用1萬年~2萬年,我國羌塘高原鋰礦儲量佔世界的一半。
科學家們發現,以3He為燃料的核聚變反應比氘氚聚變更清潔,效益更高,而且與放射性的氘氚不同的是3He是一種惰性氣體,操作安全。獲得過諾貝爾獎金的科學家博格、美國總統軍備控制顧問保羅·尼采1991年曾撰文說,沒有其它能源能像3He那樣幾乎無污染。
下世紀初,人類將在月球上開采地球上不存在的3He礦藏,用於代替氚,從而使目前世界各地建造的實驗性聚變反應可以攻克關鍵性的難關,使其走上商用成為可能。地球上並不存在天然的3He,作為核武器研究的副產品,美國每年生產大約20千克,但一台實驗性反應堆就需要至少40千克。月球上的鈦礦中蘊藏著豐富的3He資源。
月球表面的鈦金屬能吸收太陽風刮來的3He粒子。據估計,月球誕生的40億年間,鈦礦吸收了大約100萬噸3He,其能量相當於地球上有史以來所有開發礦物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球開發3He的計劃項目,日本比美國在3He聚變項目上的投資要多出100倍。
1986年起美國威斯康星州的麥迪遜就成了3He研究中心。只要從月球上運回25噸3He,就可滿足美國大約一年的能源需要。目前,全球每年的能源消費大約1000萬兆瓦,聯合國1990年公布的數字,到2050年時將會猛增至3000萬兆瓦,每年從月球上開采1500噸3He,就能滿足世界范圍內對能源的需求。
按上述開采量推算,月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He幾乎是取之不盡、用之不竭的。綜上所述,可以看出,核聚變為人類擺脫能源危機展現了美好的前景。
⑶ 什麼是核裂變
自從30年代中期開始,法國、德國和義大利各國的著名物理學家相互之間便展開了研究如何分裂重原子方面的角逐。宣告這場比賽正式開始的是著名的法國物理化學學家弗雷德里克·約里奧一居里,他在因發現人工放射性而破授予1935的諾貝爾化學獎(和他的妻子,伊雷娜·約里奧-居里-起)時,宣布說,爆炸原子核鏈式反應將釋放巨大的可用能量。 在柏林,由奧托·哈恩、弗里茨·施特拉斯曼和利斯·邁特納這三位著名的德國、奧地利學者組成的研究小組開始用中子撞擊鈾原子,按照業已形成的思路,他們期望這個過程能產生類似鈾的放射性重元素--這是義大利物理學家、羅馬大學的恩里科·費米在類似的實驗中假想的結果。然而,在1938年底,奧托·哈恩和弗里茨·施特拉斯曼(利斯·邁特納因為是奧地利籍的猶太人,在希特勒侵入奧地利後逃到了瑞典)卻驚異地發現對鈾的撞擊 產生了名為鋇的放射性輕元素。 哈恩和施特拉斯曼把結果發送給在斯德哥爾摩的邁特納。在那兒,她和她的外甥、物理學家奧托·弗里施試圖解開這個謎。他們得出結論說鈾原子核沒有像預料的那樣發射出粒子或粒子束,而是被加長,形成了一個腰,然後斷裂成兩個幾乎相等但比原原子核輕得多的碎片,它們的總質量小於最初的鈾原子核質量,其間相差的質量轉化成了能量。 邁特納給這個過程取名為裂變。約里奧-居里進一步發現鈾的裂變釋放出多餘的中子,能夠用來依次分裂別的鈾原子。這為原子彈的理論依據--爆炸鏈式反應打下了基礎。 戰爭期間,奧托·哈恩和弗里茨·施特拉斯曼一直留在德國。哈恩於1945年春季破盟軍逮捕。被拘留在英國時,他得悉自己獲得了1944年的諾貝爾化學獎。到了受獎時,他得知裂變裝置對廣島、長崎的毀滅負有不可推卸的責任,因而深為苦惱,他也不再因自己的科學成就而躊躇滿志。戰後,一直心感負疚的奧托·哈恩成為核武器控制運動的主要倡導者。
核裂變和核聚變
核能是能源家族的新成員,它包括裂變能和聚變能兩種主要形式。裂變能是重金屬元素的質子通過裂變而釋放的巨大能量,目前已經實現商用化。因為裂變需要的鈾等重金屬元素在地球上含量稀少,而且常規裂變反應堆會產生長壽命放射性較強的核廢料,這些因素限制了裂變能的發展。另一種核能形式是目前尚未實現商用化的聚變能。
核聚變是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核,並釋放出能量的過程。自然界中最容易實現的聚變反應是氫的同位素??氘與氚的聚變,這種反應在太陽上已經持續了150億年。氘在地球的海水中藏量豐富,多達40萬億噸,如果全部用於聚變反應,釋放出的能量足夠人類使用幾百億年,而且反應產物是無放射性污染的氦。另外,由於核聚變需要極高溫度,一旦某一環節出現問題,燃料溫度下降,聚變反應就會自動中止。也就是說,聚變堆是次臨界堆,絕對不會發生類似前蘇聯切爾諾貝利核(裂變)電站的事故,它是安全的。因此,聚變能是一種無限的、清潔的、安全的新能源。這就是為什麼世界各國,尤其是發達國家不遺餘力,競相研究、開發聚變能的原因所在。
其實,人類已經實現了氘氚核聚變??氫彈暴炸,但那種不可控制的瞬間能量釋放只會給人類帶來災難,人類需要的是實現受控核聚變,以解決能源危機。聚變的第一步是要使燃料處於等離子體態,也即進入物質第四態。等離子體是一種充分電離的、整體呈電中性的氣體。在等離子體中,由於高溫,電子已獲得足夠的能量擺脫原子核的束縛,原子核完全裸露,為核子的碰撞准備了條件。當等離子體的溫度達到幾千萬度甚至幾億度時,原子核就可以克服斥力聚合在一起,如果同時還有足夠的密度和足夠長的熱能約束時間,這種聚變反應就可以穩定地持續進行。等離子體的溫度、密度和熱能約束時間三者乘積稱為「聚變三重積」,當它達到1022時,聚變反應輸出的功率等於為驅動聚變反應而輸入的功率,必須超過這一基本值,聚變反應才能自持進行。由於三重積的苛刻要求,受控核聚變的實現極其艱難,真正建造商用聚變堆要等到21世紀中葉。作為21世紀理想的換代新能源,核聚變的研究和發展對中國和亞洲等能源需求巨大、化石燃料資源不足的發展中國家和地區有特別重要的戰略意義。
受控熱核聚變能的研究分慣性約束和磁約束兩種途徑。慣性約束是利用超高強度的激光在極短的時間內輻照靶板來產生聚變。磁約束是利用強磁場可以很好地約束帶電粒子這個特性,構造一個特殊的磁容器,建成聚變反應堆,在其中將聚變材料加熱至數億攝氏度高溫,實現聚變反應。20世紀下半葉,聚變能的研究取得了重大的進展,托卡馬克類型的磁約束研究領先於其他途徑。
受控熱核聚變能研究的一次重大突破,就是將超導技術成功地應用於產生托卡馬克強磁場的線圈上,建成了超導托卡馬克,使得磁約束位形的連續穩態運行成為現實。超導托卡馬克是公認的探索、解決未來具有超導堆芯的聚變反應堆工程及物理問題的最有效的途徑。目前,全世界僅有俄、日、法、中四國擁有超導托卡馬克。法國的超導托卡馬克Tore-supra體積是HT-7的17.5倍,它是世界上第一個真正實現高參數准穩態運行的裝置,在放電時間長達120秒條件下,等離子體溫度為兩千萬度,中心密度每立方米1.5x10的19次方,放電時間是熱能約束時間的數百倍。
重水是什麼?
水在電流的作用下,能分解成氫氣和氧氣。但是在電解水的過程中,有一個奇怪的現象,就是電解到最後,總剩下少量的水,無論怎樣都不能再分解了。直到1932年,美國物理學家尤雷用光譜分析發現了重氫,人們才搞清楚,這難以電解的水,原來是由重氫和氧組成的。
普通的氫原子也叫氕,它的原子核就含一個質子,無中子,相對原子質量為1。氕與氧結合,成為普通的水,它的相對分子質量為18。重氫又叫氘,這個字在希臘語里是「第二」的意思。氘的原子核比普通的氫原子核多一個中子,故相對原子質量為2。氘與氧的化合物也是水,不過它的相對分子質量為20,比普通水重百分之十,所以叫重水。
為什麼有那麼多國家的科學家這樣重視重水呢?因為重水有一個重要的特性,它在原子核反應堆里能降低中子的速度,又幾乎不吸收中子,是最好的中子減速劑。只有經過減速以後的中子,才能有效地使鈾235發生裂變,促使核裂變反應能夠不斷地進行。當時,有些國家在設法製造原子彈,沒有中子減速劑就不能進行原子裂變的試驗。
可是,製取重水又非常困難,因為它在水中的含量只佔萬分之一點五,平均大約每七噸水裡,才有一千克的重水。要是採用電解的方法製取這一千克重水,就得消耗六萬度的電,比熔煉一噸鋁還大三倍。難怪重水這么寶貴,價值千金!
雖然重水總混雜在普通的水中,它們像一對孿生兄弟,很難分開,可是彼此的性質卻又相差很遠。
比如:普通水是0℃結冰,重水在3.82℃時變成冰;普通水在100℃沸騰,而重水的沸點是101.42℃。利用它們的沸點不同的特性,我們也可以用反復蒸餾的方法來製取重水。
在重水裡,物質的溶解度比在普通水裡小得多,許多化學反應的速度也要慢得多。聲音在重水裡的傳播速度也比在普通水裡要慢一些。
⑷ 二十世紀,核反應堆是一種核反應裝置,為什麼不叫「裝置」而叫「堆」呢
二十世紀,原來子能的實際試驗自,是在美國進行的。1942年,當時歐洲正處於第二次世界大戰中,許多原子科學家都集中到了美國。這一年12月,流亡到美國的義大利科學家恩里柯費米等人,在美國芝加哥大學操場的地下,建造了世界上第一個原子核裂變反應裝置。由於實驗極為保密,工作人員一律不許對外講出自己的工作情況,所以外界一般人是不知道這里的秘密的。這個反應裝置是由鈾和石墨一層隔一層堆積而成的,共有57層,組成一個「堆」。這個「堆」極其龐大,據說光是使用的石墨,就夠為當時全球每個人做一支鉛筆。當時的工作人員為了保密,在對外聯系時,不能暴露真相。在打電報時,就只用一個簡單的詞「Pile」來代表實驗裝置,這個詞的意思就是「堆」。後來,原子核裂變反應裝置為世人所知,已經不成為秘密了,但是那個代號「堆」卻沿用了下來,成為反應裝置的正式名稱。
⑸ 什麼是核裂變它是化學反應嗎
核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子
核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子
在這個變化過程中都會釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大,
世界上的每一種物質都處於不穩定狀態,有時會分裂或合成,變成另外的物質。物質無論是分裂或合成,都會產生能量。由兩個氫原子合為一個氦原子,就叫核聚變,太陽就是依此而釋放出巨大的能量。大家熟悉的原子彈則是用裂變原理造成的,目前的核電站也是利用核裂變而發電。
核裂變雖然能產生巨大的能量,但遠遠比不上核聚變,裂變堆的核燃料蘊藏極為有限,不僅產生強大的輻射,傷害人體,而且遺害千年的廢料也很難處理,核聚變的輻射則少得多,核聚變的燃料可以說是取之不盡,用之不竭。
核聚變要在近億度高溫條件下進行,地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。用核聚變原理造出來的氫彈就是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱,來觸發核聚變起燃器,使氫彈得以爆炸。但是,用原子彈引發核聚變只能引發氫彈爆炸,卻不適用於核聚變發電,因為電廠不需要一次驚人的爆炸力,而需要緩緩釋放的電能。
關於核聚變的「點火」問題,激光技術的發展,使可控核聚變的「點火」難題有了解決的可能。目前,世界上最大激光輸出功率達100萬億瓦,足以 「點燃」核聚變。除激光外,利用超高額微波加熱法,也可達到「點火」溫度。世界上不少國家都在積極研究受控熱核反應的理論和技術,美國、俄羅斯、日本和西歐國家的研究已經取得了可喜的進展。
1991年11月9日17時21分,物理學家們用歐洲聯合環形聚變反應堆在1.8秒種里再造了「太陽」,首次實現了核聚變反應,溫度高達2× 108℃,為太陽內部溫度的10倍,產生了近2兆瓦的電能,從而使人類多年來對於獲得充足而無污染的核能的科學夢想向現實大大靠近了一步。
我國自行設計和研製的最大的受控核聚變實驗裝置「中國環流器一號」,已在四川省樂山地區建成,並於1984年9月順利啟動,它標志著我國研究受控核聚變的實驗手段,又有了新的發展和提高,並將為人類探求新能源事業做出貢獻。美中兩國科學家分別於1993年和1994年在這個領域的研究和實驗中取得新成果。
目前,美、英、俄、德、法、日等國都在競相開發核聚變發電廠,科學家們估計,到2025年以後,核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後,受控核聚變發電將廣泛造福人類。
核聚變反應燃料是氫的同位素氘、氚及惰性氣體3He(氦-3),氘和氚在地球上蘊藏極其豐富,據測,每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油,這就是說,1升海水可產生相當於300升汽油的能量。一座100萬千瓦的核聚變電站,每年耗氘量只需304千克。
氘的發熱量相當於同等煤的2000萬倍,天然存在於海水中的氘有45億噸,把海水通過核聚變轉化為能源,按目前世界能源消耗水平,可供人類用上億年。鋰是核聚變實現純氘反應的過渡性輔助「燃料」,地球上的鋰足夠用1萬年~2萬年,我國羌塘高原鋰礦儲量佔世界的一半。
科學家們發現,以3He為燃料的核聚變反應比氘氚聚變更清潔,效益更高,而且與放射性的氘氚不同的是3He是一種惰性氣體,操作安全。獲得過諾貝爾獎金的科學家博格、美國總統軍備控制顧問保羅·尼采1991年曾撰文說,沒有其它能源能像3He那樣幾乎無污染。
下世紀初,人類將在月球上開采地球上不存在的3He礦藏,用於代替氚,從而使目前世界各地建造的實驗性聚變反應可以攻克關鍵性的難關,使其走上商用成為可能。地球上並不存在天然的3He,作為核武器研究的副產品,美國每年生產大約20千克,但一台實驗性反應堆就需要至少40千克。月球上的鈦礦中蘊藏著豐富的3He資源。
月球表面的鈦金屬能吸收太陽風刮來的3He粒子。據估計,月球誕生的40億年間,鈦礦吸收了大約100萬噸3He,其能量相當於地球上有史以來所有開發礦物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球開發3He的計劃項目,日本比美國在3He聚變項目上的投資要多出100倍。
1986年起美國威斯康星州的麥迪遜就成了3He研究中心。只要從月球上運回25噸3He,就可滿足美國大約一年的能源需要。目前,全球每年的能源消費大約1000萬兆瓦,聯合國1990年公布的數字,到2050年時將會猛增至3000萬兆瓦,每年從月球上開采1500噸3He,就能滿足世界范圍內對能源的需求。
按上述開采量推算,月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He幾乎是取之不盡、用之不竭的。綜上所述,可以看出,核聚變為人類擺脫能源危機展現了美好的前景。
⑹ 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;
⑺ 據新華社報道,由我國自行設計、研製的世界第一套全超導核聚變實驗裝置(又稱「人造太陽」)已完成了首次
A、人造太陽的核聚變是氘核和氚核進行的核聚變反應,故A正確;
B、質量較版重的鈾核通過核反應產生權兩個中等質量的鋇核和氪核,屬於重核的核裂變,故B錯誤.
CD、相同質量的核燃料,發生核聚變反應所釋放出的核能比發生核裂變反應所釋放的能量更加巨大,故C正確、D錯誤;
故選:AC.
⑻ 中科院等離子體物理研究所自行設計製造的全超導托卡馬克實驗裝置,年內將試運行,它是用於什麼實驗
b
建議查找相關資料。這是中國人的版驕權傲
http://www..com/s?wd=%C8%AB%B3%AC%B5%BC%CD%D0%BF%A8%C2%ED%BF%CB&cl=3
⑼ 誰能幫我解釋一下核裂變及核聚變
核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子
核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子
在這個變化過程中都會釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大,
世界上的每一種物質都處於不穩定狀態,有時會分裂或合成,變成另外的物質。物質無論是分裂或合成,都會產生能量。由兩個氫原子合為一個氦原子,就叫核聚變,太陽就是依此而釋放出巨大的能量。大家熟悉的原子彈則是用裂變原理造成的,目前的核電站也是利用核裂變而發電。
核裂變雖然能產生巨大的能量,但遠遠比不上核聚變,裂變堆的核燃料蘊藏極為有限,不僅產生強大的輻射,傷害人體,而且遺害千年的廢料也很難處理,核聚變的輻射則少得多,核聚變的燃料可以說是取之不盡,用之不竭。
核聚變要在近億度高溫條件下進行,地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。用核聚變原理造出來的氫彈就是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱,來觸發核聚變起燃器,使氫彈得以爆炸。但是,用原子彈引發核聚變只能引發氫彈爆炸,卻不適用於核聚變發電,因為電廠不需要一次驚人的爆炸力,而需要緩緩釋放的電能。
關於核聚變的「點火」問題,激光技術的發展,使可控核聚變的「點火」難題有了解決的可能。目前,世界上最大激光輸出功率達100萬億瓦,足以「點燃」核聚變。除激光外,利用超高額微波加熱法,也可達到「點火」溫度。世界上不少國家都在積極研究受控熱核反應的理論和技術,美國、俄羅斯、日本和西歐國家的研究已經取得了可喜的進展。
1991年11月9日17時21分,物理學家們用歐洲聯合環形聚變反應堆在1.8秒種里再造了「太陽」,首次實現了核聚變反應,溫度高達2×108℃,為太陽內部溫度的10倍,產生了近2兆瓦的電能,從而使人類多年來對於獲得充足而無污染的核能的科學夢想向現實大大靠近了一步。
我國自行設計和研製的最大的受控核聚變實驗裝置「中國環流器一號」,已在四川省樂山地區建成,並於1984年9月順利啟動,它標志著我國研究受控核聚變的實驗手段,又有了新的發展和提高,並將為人類探求新能源事業做出貢獻。美中兩國科學家分別於1993年和1994年在這個領域的研究和實驗中取得新成果。
目前,美、英、俄、德、法、日等國都在競相開發核聚變發電廠,科學家們估計,到2025年以後,核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後,受控核聚變發電將廣泛造福人類。
核聚變反應燃料是氫的同位素氘、氚及惰性氣體3He(氦-3),氘和氚在地球上蘊藏極其豐富,據測,每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油,這就是說,1升海水可產生相當於300升汽油的能量。一座100萬千瓦的核聚變電站,每年耗氘量只需304千克。
氘的發熱量相當於同等煤的2000萬倍,天然存在於海水中的氘有45億噸,把海水通過核聚變轉化為能源,按目前世界能源消耗水平,可供人類用上億年。鋰是核聚變實現純氘反應的過渡性輔助「燃料」,地球上的鋰足夠用1萬年~2萬年,我國羌塘高原鋰礦儲量佔世界的一半。
科學家們發現,以3He為燃料的核聚變反應比氘氚聚變更清潔,效益更高,而且與放射性的氘氚不同的是3He是一種惰性氣體,操作安全。獲得過諾貝爾獎金的科學家博格、美國總統軍備控制顧問保羅·尼采1991年曾撰文說,沒有其它能源能像3He那樣幾乎無污染。
下世紀初,人類將在月球上開采地球上不存在的3He礦藏,用於代替氚,從而使目前世界各地建造的實驗性聚變反應可以攻克關鍵性的難關,使其走上商用成為可能。地球上並不存在天然的3He,作為核武器研究的副產品,美國每年生產大約20千克,但一台實驗性反應堆就需要至少40千克。月球上的鈦礦中蘊藏著豐富的3He資源。
月球表面的鈦金屬能吸收太陽風刮來的3He粒子。據估計,月球誕生的40億年間,鈦礦吸收了大約100萬噸3He,其能量相當於地球上有史以來所有開發礦物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球開發3He的計劃項目,日本比美國在3He聚變項目上的投資要多出100倍。
1986年起美國威斯康星州的麥迪遜就成了3He研究中心。只要從月球上運回25噸3He,就可滿足美國大約一年的能源需要。目前,全球每年的能源消費大約1000萬兆瓦,聯合國1990年公布的數字,到2050年時將會猛增至3000萬兆瓦,每年從月球上開采1500噸3He,就能滿足世界范圍內對能源的需求。
按上述開采量推算,月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He幾乎是取之不盡、用之不竭的。綜上所述,可以看出,核聚變為人類擺脫能源危機展現了美好的前景。