請問人造太陽的1 2億 超高溫不會把機器融化嗎

時間 2021-07-04 01:03:03

1樓:樹上的小孩

1,高溫等離子體受磁場約束,不和殼體直接接觸;

2,高溫等離子體存在時間很短;

3,高溫等離子體日記很小;

4,另外,超高溫會把地球燒成岩漿球,碳含量太少,非主流

2樓:flyx

會融化,所以高溫不會和裝置直接接觸。

再問:那麼這些高溫等離子體怎麼約束在一定範圍之內呢?

先來看看背景。

「國際熱核聚變實驗堆(ITER)計畫」是目前全球規模最大、影響最深遠的國際科研合作專案之一,建造約需10年,耗資50億美元(2023年值)。ITER裝置是乙個能產生大規模核聚變反應的超導托卡馬克,俗稱「人造太陽」。

2023年12月4日14時02分,新一代「人造太陽」裝置——中國環流器二號M裝置(HL-2M)在成都建成並實現首次放電。

乙個神一樣的存在:超導托卡馬克(Superconducting tokamak device)

要理解這個裝置,其實高中物理足矣。

我們知道,人造太陽的原理實際上是受控核聚變。大概就是這個反應。

在很高的溫度下,粒子會脫去外層電子成為離子。比方說,此時氘核、氚核會帶有乙個正電荷,而氦核帶有兩個正電荷。

這種物質形態不同於固液氣三態,被稱為等離子體(Plasma)。當然等離子體中也包括大量自由電子。

我們還知道,磁場可以使帶電物體發生偏轉。那麼既想要約束物體,又不想讓物體碰到裝置,對於乙個帶電的物體來說,最好的約束方式當然是通過磁場。

高中磁場題,原理其實相同

ITER裝置就是這樣乙個能產生大規模核聚變反應的超導托卡馬克。其裝置中心是高溫氘氚等離子體環,其中存在15兆安的等離子體電流,核聚變反應功率達50萬千瓦。

在包層外是巨大的環形真空室。在下側有偏慮器與真空室相連,可排出核反應後的廢氣。真空室穿在16個大型超導環向場線圈(即縱場線圈)中。

環向超導磁體將產生5.3T的環向強磁場,是裝置的關鍵部件之一,價值超過12億美元。

穿過環的中心是乙個巨大的超導線圈筒(中心螺管),在環向場線圈外側還布有六個大型環向超導線圈,即極向場線圈。中心螺管和極向場線圈的作用是產生等離子體電流和控制等離子體位形

國際熱核聚變實驗反應堆外觀模型

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