登录  |  注册
当前位置：网站首页 > 更多 > 涨姿势 > 正文

[涨姿势] 核聚变“火花塞”新技术突破诞生

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 16:31:34 浏览：13 分类：涨姿势

核聚变“火花塞”新技术突破诞生

惯性聚变的另一种方法显示出前景，因为它实现了内爆和聚变。

[涨姿势] 核聚变“火花塞”新技术突破诞生

聚变发生时从室内看到的景象。

图片来源：罗彻斯特大学激光能量学实验室 照片/Eugene Kowalu

从核聚变中获取更多能量是使其成为未来能源的基本一步。到目前为止，这一目标仅在一个系统中实现——国家点火装置（NIF）的惯性聚变方法。对类似方法的新研究表明，NIF 可能在惯性聚变领域存在竞争。

核聚变为恒星提供动力，恒星是宇宙中最常见的能源。然而，我们无法轻易地在地球上重现它，因为我们无法像重力在恒星核心中那样压缩氢。为了绕过这一要求，惯性聚变方法使用激光将燃料颗粒压缩到足以点燃的程度。

NIF 使用间接方法。他们的系统拥有世界上最强大的一些激光，击中一个名为“黑腔”的容器，将其转换为 X 射线。然后 X 射线压缩燃料颗粒并释放能量。罗切斯特大学科学家的新研究中提出的方法是通过用激光直接撞击燃料颗粒来实现聚变。

他们展示了所谓的火花塞。该激光系统的功率比 NIF 使用的激光系统低约 100 倍，但它仍然能够压缩燃料舱并启动核聚变。这只是一小部分能量，但它表明不仅仅是等离子体很热，还有正在熔化的等离子体。  

“产生比聚变发生处的内部能量更多的聚变能量是一个重要的门槛，”第一篇论文的主要作者、现任桑迪亚国家实验室辐射和 ICF 目标设计的科学家康纳·威廉姆斯 (Connor Williams) 博士在一份报告中表示。陈述。 “这是你以后想要完成的任何事情的必要要求，例如燃烧等离子体或实现点火。 ”

该工作使用了OMEGA激光器，这是世界上最大的学术激光器。尽管如此，它与 NIF 的权力还相去甚远。该团队很想模拟他们可以用这种激光器实现的目标，并且模拟结果非常有希望。

第二篇论文的主要作者 Varchas Gopalaswamy 博士表示：“如果你最终能够制造出火花塞并压缩燃料，那么与间接驱动相比，直接驱动具有许多有利于聚变能的特性。” “将 OMEGA 结果缩放到几兆焦耳的激光能量后，聚变反应预计将变得自我维持，这种情况称为‘燃烧等离子体’。”

尽管这种方法和其他方法不断取得突破和破纪录的成功，但实现可行的商业核聚变的道路还很漫长。像这样的实验为测试方法提供了有效的替代方案。

这些论文由《自然物理学》发表，参见此处和此处。

猜你还喜欢

您需要 登录账户 后才能发表评论

取消回复欢迎 你 发表评论:

精品推荐！
欢迎 访客 登录没有账号？
  • 最新文章
  • 热门文章
  • 热评文章
最新评论
    热门tag
    友情链接

    关灯