我国人造太阳一亿摄氏度燃烧100秒,研究人造太阳有什么用处?
据悉,中科院合肥物质科学研究院近日宣布,该院有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST),将于近期完成新一轮升级改造。改造升级后的“人造太阳”将向1亿摄氏度下“燃烧”100秒挑战,此举或将打破之前我国“人造太阳”1亿摄氏度下“燃烧”20秒的记录。
那么,什么是“人造太阳”呢?
既然称之为“人造太阳”,那么它必然与现实生活中的太阳有一定的联系。因此,在了解什么是“人造太阳”之前,我们可以先简单了解一下太阳,以便帮助我们理解什么是“人造太阳”。
太阳是太阳系的中心天体,它是一颗恒星。现如今大约45.7亿岁,太阳通过核聚变的方式向太空释放能量。“万物生长靠太阳”,地球接收到太阳通过核聚变释放的能量仅为太阳释放总能量的22亿分之一。仅仅接收太阳这么一点能量,就养活了地球众多的生命。可见,太阳通过核聚变释放的能量是十分巨大的。
于是,有人便提出了一个设想:是否可以在地球建立一个能模仿太阳核聚变的装置来为人类提供能量,如此何愁能源危机。在这一设想下,“人造太阳”由此产生。因此,“人造太阳”本质上是一个能进行核聚变的装置。
那么,“人造太阳”有什么用呢?
其实,上文中我们已经提到过了,“人造太阳”为人类解决能源危机提供了可行性。我们现在使用的能源主要是煤、石油、天然气等,这些能源都是不可再生能源,用一点少一点,并且它们都会对环境产生污染。
而“人造太阳”核聚变反应所需的原材料取自于海水,而海洋面积约占地球表面积的71%,并且水资源是一种可再生能源。
因此,“人造太阳”核聚变所需的原材料可谓是取之不尽、用之不竭。并且,其在反应过程中不污染环境,生成物也没有危害,所产生的能量巨大。因此,“人造太阳”被认为是理想的“终极能源”。
寻找清洁能源,是当今时代最为关键的探索方向。人类长期依赖化石燃料,已经对地球气候造成了不可逆的影响,未来人类需要使用更加清洁、可再生的能源。
在所有可再生能源中,太阳能是最为关键的能源,而太阳的能量来源于核聚变,因此科学家希望可以在地球上模仿太阳的核聚变反应,从而创造出“人造太阳”。
太阳的核聚变主要是氢氦核聚变,核聚变燃料是氢元素,产物是氦元素,是非常清洁的能源,而且可以产生巨大的能量。
核聚变要比核裂变(核电站)更加清洁,产出能量更高,如果人造太阳得以实现,人类就可以摆脱对化石燃料的依赖!
科学家为什么要制造“人造太阳”?人造太阳就是可控核聚变设备,核聚变也可以成为人类未来能量的来源。
首先人造太阳可以产生巨大的能量,核聚变释放的能量要比核裂变更大,也就是说,人造太阳能够产生的能量,要远远大于目前的核电站。
而且人造太阳不会产生核废料,也不会对环境造成较大的污染,最为关键的是,人造太阳的燃料随处可见,目前人造太阳主要是用重氢,而在地球海洋中就可以获得大量重氢,10万亿吨重氢都可以轻松获得。
人造太阳的燃料可以通过海洋供应,海洋中大约6500个氢原子中有1个重氢,仅仅需要1升海水,就可以通过核聚变获得300升汽油的能量。
如果可以将1立方千米的海水全部作为核聚变燃料,那么可以产生10万亿桶原油能量,如果实现人造太阳,人类就可以彻底摆脱对化石燃料的依赖,而且是非常清洁的能量来源。
可控核聚变,才是真正的“人造太阳”:核聚变是质量小的原子,在极高的温度和压力下,让核外电子摆脱原子核的束缚,原子核互相吸引融合,产生聚合作用,诞生出质量更大的原子核,完成聚合后的,中子和电子释放出来,产生巨大的能量。
氢弹是不可控核聚变,能够利用不可控的核聚变反应,产生巨大的破坏力,但是人类想要利用核聚变反应产生可利用的能量,就需要找到可控核聚变的方法。
太阳内部存在巨大的压力,并且可以达到非常高的温度,进而引发核聚变反应,在地球上,很难形成类似太阳中心的压力,因此只能超越太阳中心的温度,引发核聚变反应。
在地球可以实现的压力范围内,想要引发核聚变反应,需要到达上亿摄氏度,对温度的提升可以实现,但是地球上没有任何固体可以承受如此高的温度,因此人造太阳,无法使用普通的容器放置。
为了让人造太阳可以在密闭的空间内存在,科学家只能通过强大的磁场对人造太阳进行约束,类似磁悬浮技术,让人造太阳可以不接触任何设备释放能量。
目前世界各国的很多核聚变设备都已经完成了点火,但是都无法长期维持,只能短时间实现可控核聚变,中国的核聚变设备也已经实现重大突破。
总结:寻找新能源,是保护地球的关键,核聚变很有可能成为未来的主要能源之一。
科学家如果掌握可控核聚变,仅仅需要少量核聚变设备,就可以让人类彻底摆脱对化石燃料的依赖,从而为人类恢复地球环境提供充足的时间。
随着全球变暖的影响越来越大,科学家也开始对人造太阳越来越重视,或许不久之后,人类就会迎来能源问题的重大突破!
中国的改革开放带动了中国经济的高速发展,然后在我们的社会生活当中,我们都能够感受到我们的生活方式被科技深深地改变着中国的未来,也会更加的美好,我们的创新技术会得到更大的提高。中国人造太阳一亿摄氏度,燃烧100秒核聚变,也许对于人类来说,会是未来的清洁能源,而且这个清洁能源也会被我们开发利用。
一、中国人造太阳一亿摄氏度,燃烧100秒核聚变每个人生活在中国,也许我们都能够感受到我们生活在一个幸福的时代,然而这个时代也是个快速发展的时代,每个人都会有自己的工作,在自己平凡的岗位上努力付出,努力拼搏,让这个世界更加美好。我们看到了中国人造太阳鱼1摄氏度燃烧与反应秒和聚变,对于这一项技术的研究取得了重大的突破,我们真的感到很骄傲。
二、也许核聚变是我们未来人类所使用的清洁能源我们倡导绿色发展,在这么大的世界里面,也许我们每一个人都能够感受到,因为经济的快速发展,我们的环境遭到了很大的影响。如果和这边能够成为我们未来的内所使用的清洁能源,对于这个世界的发展也会有很大的好处,同时也有利于我们改善我们的生活环境。同生活在一个地球上,我们都应该要保护好我们的内家人,同时也要倡导绿色发展,让绿色遍布我们的家园,同时我们也会拥有一个更好的生存环境。
科技的创新带动了我们生活方式的改变,如果在未来,我们能够使用核聚变成为我们的清洁能源,然而,这一项技术所取得的重大突破,也有利于我们人类的发展,同时也更好的有利于我们的生活环境的改善。
随着科技的发展,人们所使用的能源不仅限来自于一些燃料之类的能源,我们更多的是采用绿色能源,比如说像太阳能,风能,潮汐能等等,这些都充分利用了大自然馈赠于我们的能量,我们应当重点采用绿色能源,而不是使用一些不可再生能源。煤、石油、天然气他们都是无法的再生的,用一点少一点。在平时的生活当中我们应该推荐使用绿色能源的机器或物品。在近日,我国江西省的人造太阳首次发电成功,它采用的是核聚变原理,是积聚太阳散发出的能量,用其能量来发电,这些电用来供人类使用。
一、充分利用大自然的绿色能源,节约不可再生能源的利用。
随着科技的发展,越来越多的关于太阳能之类的产品也被研发出来,渐渐地被人们所认。不可再生能源的使用逐年减少,这对于我们对我们整个地球的人类来说都是好的趋向,因为地球它也是有一定的寿命的,如果我们把它的能源耗尽,他总有一天会崩溃的,这样对于整个地球的人来说都是不利的,因为地球一旦崩溃,我们整个人类将面临灭绝。这些都是科学家预先想到的,所以他们开发新能源也是出自出于这方面的考虑。而这次中国制造出来的人造太阳也是充分利用科学方面的知识,利用核聚变的物理知识来制作发电机器,积蓄继续更多的能量,我们可以利用它所储蓄的能量来发动电力,从而能供我们日常使用,这在长远看来都是非常具有预见性的。
二、助推科技发展,共建完美家园。
其实从整个宇宙看来人类是非常渺小的群体,如果我们仅从地球这个层面来看人类似乎占了主导地位,但是我们可曾知道在整个地球当中7/10都是海洋,在海洋里人类是无法生存的,这说明可能还会有更强大的生物占领着整个地球,我们人类如果想要长远的生存下去,我们必须要在科技方面有所成就,运用这些科技来帮助我们更好地生存。近年来环境污染也成为了很大的问题,资源耗竭同样也是考验着人类,所以我们要助力科技的发展,才能够让我们的家园更美丽,更长久的存在下去。
保护环境,爱护环境,人人有责!只有我们每个人都做到爱护我们的家园,我们才能够幸福的生活。
太阳能
太阳能,是一种可再生能源,指的是太阳的热辐射能,主要表现是太阳光线。在现代一般用作发电或为热水器提供能源。
太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。
太阳能是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变释放出巨大核能而产生的,来自太阳的辐射能量。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
太阳能(solar
energy),是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式),主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来,就主要以太阳提供的热辐射能生存,而自古人类也懂得以阳光晒干物件,并作为制作食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下,太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式,太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。