全球最大“人造太阳”,为何必须由中国来安装?
中国的施工队在世界上早已闻名遐迩,但这次要干的事儿,有点不太一样。
今年2月底,全球最大“人造太阳”ITER项目与中核集团中核工程牵头的中法联合体签署真空室模块组装合同。
在成功安装ITER“心脏”设备之后,中核又成为ITER主机安装的唯一承包商。
全球最大“人造太阳”,为何由中国企业来安装?
核反应,是人类已知最高效的能量制造方式,有核裂变和核聚变两种,对应的武器分别是原子弹和氢弹。
正解局之前介绍过核动力集装箱船,使用的第四代堆型熔盐反应堆就是目前核裂变技术的天花板。
相对于核裂变,我们最常接触的其实是核聚变,白天一抬头就能看到——太阳每时每刻都在进行着核聚变反应,放出光和热。
核聚变的原理比核裂变简单,比较轻的原子核,例如氘(D)和氚(T),结合成较重的原子核,例如氦,同时放出巨大能量。
核聚变反应原理图
原理简单,但实现起来很难。
因为核聚变需要很高的温度,所以人类现在掌握的都是热核聚变技术——从研发路线看,都是先有原子弹再有氢弹,因为想要引爆氢弹,必须先引爆一枚原子弹。
军用如此,民用亦如此。
利用核裂变来发电,早就不是啥新鲜事了。
但用核聚变来发电,人类至今还没有做到。
氢弹的核聚变,瞬时产生的能量太大,不能用来发电,人类需要的,是可控的热核聚变。
如何才能制造出一个“人造太阳”,成为各国科学家孜孜不倦追求的目标。
20世纪50年代,前苏联科学家提出了一个利用超导体产生极强磁场来约束能量的构想,其核心组件被称为托卡马克,用来实现热核聚变。