高温托卡马克技术

可控核聚变的高温等离子体放电是怎么回事? 首先感谢一楼的精彩回答.补充2句：“EAST”的主要部件就是16个超导线圈组成的环形磁场.如一楼所述,电离后产生的带电粒子会因为磁场的影响在环形磁场内做螺旋运动,产生电流.理想状态下,带电粒子由于磁场的约束只在磁场内部运动,不会产生损失,但是由于各种原因（磁场不够强,或者粒子速度过快,或者磁场强度不均匀等等）带电粒子会不可避免的逃逸出磁场的约束,最终导致电流的泯灭.这就是“电流200千安,时间3秒”的解释.核聚变试验装置托卡马克的等离子体需要的高温一千万度如何产生的？ 不知道楼主问的是托卡马克在开始运行的加热阶段还是以后理想运行态下的加热方式，因为一开始的加热阶段不能说是稳态。我都说下。托卡马克的加热方式有很多种：1.欧姆加热 超导托卡马克装置只能运行几百秒吗？为什么？ 燃料只能维持这么久，火柴点燃只能然10几秒是一个道理。可以借鉴喷气发动机结构原理试试，前端将反应粒子不断注入相当于压气机，托卡马克装置相当于喷气发动机的火焰筒，聚变后的超高温等离子体要不喷入发电装置直接输出电能要不喷入蒸汽发生器推动发动机发电。超导托卡马克装置只能运行几百秒吗？为什么？ 托卡马克装置的原理就是不能连续运行的，它只是一个“试验装置”，目的是尽可能提高温度，以达到“一亿度”的指标。这里的“几百秒”也不是“聚变时间”，而是“放电时间”，意思就是通过放电来加热等离子体，与什么“聚变”还差的远呢。真正能够持续运行的，目前只有“仿星器”那一种装置，但它能够达到了温度，比托卡马克装置差太多…为了提高托卡马克装置中的等离子体的温度，实际上，首先在装置中，不是“一开始就是等离子体”，而是“气体”，中性的气体。为了提高气体温度，就需要给气体“加热”。但又不能“用火去烤”，只能先采用“放电击穿气体”的办法来“加热气体”。而大家都知道，首先要产生一个“高压电脉冲”来击穿气体（目前FAST使用的是氢气，还没有使用氘氚混合气体），击穿之后，还需要不断的放电来加热气体，直至气体变成等离子体。在“磁约束”的条件下，“放电击穿气体”也不是容易的，不像日光灯管那样简单。能“放电几百秒”已经不错了，但还不能达到“聚变温度”。如果想进一步的提高温度，就必须采用其它办法，如“微波加热”等。这些都是“受控热核聚变”的常识，随便找本书看看就知道了，也不保密。请前辈科普目前实现托卡马克的最大技术瓶颈是什么？ 可控核聚变，托卡马克 可控核聚变，托卡马克 显示全部 材料强度不够啊，一亿度谁顶得住 关健技术是磁性材料的磁通密度，大幅度提高磁性材料的磁密度是托卡马克小型化的关健国家点火装置（NIF）与托卡马克（Tokamak）型反应器的优缺点比较？ http://www. nature.com/nature/journ al/v506/n7488/full/nature13057.html 正如文中所说，NIF实现的所谓“正的能量输出”是指核聚变反应释出的能量比燃料(用于引发核聚变托卡马克核聚变的基本原理 核能是能源家族的新成员，包括裂变能和聚变能两种主要形式。裂变能 是重金属元素的核子通过裂变而释放的巨大能量。受控核裂变技术的发展已使裂变能的应用实现了商用化，如核(裂变)电站。裂变需要的铀等重金属元素在地球上含量稀少，而且常规裂变反应堆会产生放射性较强的核废料，这些因素限制了裂变能的发展。聚变能是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核并释放出的能量。目前开展的受控核聚变研究正是致力于实现聚变能的和平利用。其实，人类已经实现了氘氚核聚变-氢弹爆炸，但那是不可控制的瞬间能量释放，人类更需要受控核聚变。维系聚变的燃料是氢的同位素氘和氚，氘在地球的海水中有极其丰富的蕴藏量。经测算，1升海水所含氘产生的聚变能等同于300升汽油所释放的能量。海水中氘的储量可使人类使用几十亿年。特别的，聚变产生的废料为氦气，是清洁和安全的。因此，聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源。这就是世界各国尤其是发达国家不遗余力竞相研究、开发聚变能的根本原因。受控热核聚变能的研究主要有两种-惯性约束核聚变和磁约束核聚变。前者利用超高强度的激光在极短的时间内辐照氘氚靶来实现聚变，后者则利用强磁场可很好地约束带电粒子的特性，托卡马克为什么要用超导技术？ 托卡马克的核心原理是用等离子体隔热层阻隔核聚变反应的超高超高的温度！而这等离子体的持续产生需要持续超强大的电流！如果不用超导技术，那这么大的电流就在导体内会产生超高热，影响等离子体隔热层的持续产生。目前，中国 托卡马克持续工作时间为102秒！是5000万度超高温下全球第一！这已经是很难的了！超导托卡马克需要那么高温度，什么材料才能承受那高的温度？ 托卡马克(Tokamak)是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字Tokamak来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。托卡马克的中央是

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