《学霸的微观世界》第274章 黔驴技穷?

    “可控核聚变的优点是显而易见的:其原材料很容易获取,从海水中提取氚等氢的同位素,储量巨大,而月球上也还有大量he3储藏;而且,其反应放能效率也极高,产物无污染、且不具放射性;这两个优点是核裂变远远不能相比的。”

    “当然,缺点也很明显:可控核聚变的反应要求极高,需要达到上亿k级的高温!因此,对其他方面,尤其是材料的要求也特别的高,这就导致了,在目前来说,世界上还没有成熟的聚变反应堆,更别谈大规模商业化了。这一点,我相信李元武老先生最有体会,在座的各位多多少少也是清楚的……”

    什么叫李元武老先生最有体会!

    主席台下,李元武院士鼻子都快气炸了,

    这小子,真是越看越可恶,越看越令人生厌!

    只不过,稍微冷静下来后,他也清楚,刘峰说得是事实。

    和可控核裂变比起来,可控核聚变那真就是复杂得多了!

    先说说历史上可控核聚变碰到的难题:

    首先是温度这道难关,一直都没有解决。

    因为氘核是带电的,由于库仑力的存在,很难把它们凑一块儿,而核聚变主要是靠强核力,但核子之间的距离必须小于10fm时才会有核力的作用。

    可是要将核子凑那么近,必须要极高的温度来克服库仑力;所需温度的理论值是5亿6千万k,后来修正为了1亿k左右,然而,即便是1亿k,那也不是那么好玩的!

    第一,有什么材质的容器能顶得住1亿k

    第二,还不能使聚变材料降温,降温了就不能继续反应。

    因此,从上世纪50年代,m国佬和欧洲佬那边便开始尝试和总结,到目前为止,总结出了几种可控核聚变方式:超声波核聚变、激光约束核聚变、磁约束核聚变。

    而当前世界上最常用的装置,是托卡马克磁约束装置。

    tokamak来源于拉丁文的环形、磁、线圈,也就是利用磁约束来实现可控核聚变的环性容器。

    而托卡马克磁约束装置目前的难题是:q值,也就是输出功率与输入功率之比的提高。

    因为q值小于1的话,其实就是亏了,这种聚变将没有任何的经济效益,而如果想要q值大,最简单的办法就是增加单次核聚变的材料,可这样的话,对能量吸收和控制装置的要求就高了。

    目前来说,虽然他们已经把q值做到了1.5左右,但还有两个难题一直都没有解决。

    首先是持续不间断地提供高温所需的能量。

    q值1.5意味着:产出15000吨tnt当量的能量,就要投入10000吨tnt当量的能量,而且还是持续的,就像科幻大片里的那样:一台科幻设备一开动,整个城市的灯都灭了!

    这当然是万万不可行的。

    其次,即使能够持续供电,但你投入的是100度电,而它产生的却是150度电的放能反应,而如果要把它转化成电的话,如果转化率小于66%,那还是亏了!

    而转化率高达66%的发电机技术,恐怕不比可控核聚变技术来得简单!

    因此,目前全球所有大国,在这一技术上都还没有取得突破。

    想到这些问题,老先生便黑着一张脸。

    看到老李的反应,一旁的王老先生也是哭笑不得,这小子,干嘛非要撩拨人家老李嘛……

    真金不怕火炼,真理也能在辩驳当中越辩越明朗。

    因此,刘峰可不管台下的人怎么想,继续讲道:

    “和可控核聚变正好相反。可控核聚变的反应需要有极高的要求,但反物质却几乎不需要任何要求。正反物质相互碰撞,湮灭自然而然的发生,无需我们进行任何的控制;我们只需要控制正反物质相遇的流量,就能实现能量的产生。”

    “同样,其反应放能效率也极高,几乎达到了100%,而产物就是能量,完全没有任何污染、且不具有放射性;唯一的缺点就是反物质原材料的难以获取,这方面来说,比起可控核聚变确实有很大的劣势。”

    “然而,到底是核聚变的可控难度大,还是反物质的大规模获取难度更大,这就是我们今天需要讨论的问题。对此,在座的诸位有异议
猜你喜欢
返回首页返回目录