为了搞出钢铁侠胸口那玩意 科学家创造了史上最强磁铁

2021年09月13日 18:49 次阅读 稿源:凤凰网科技 条评论

麻省理工学院一组研究人员最近成功测试一种高温超导磁铁,其磁场强度达到20 Teslas,打破有史以来最强磁场强度的世界纪录,该磁铁或将成为开启核聚变并向世界提供清洁无碳能源的关键。钢铁侠胸口的发光圆环就是可控核聚变——托卡马克装置。

钢铁侠剧中的托卡马克

托卡马克核聚变实验装置

几十年来,核聚变虽然一直是清洁能源开发的方向,但却是一个难以攻克的难关。如果商业上可行的聚变反应堆能够成为现实,它将很快成为未来的能源主流,这也是麻省理工学院研发超强磁铁的意义所在。核聚变只会在极高的温度下发生——等离子体必须达到一定的温度,才能熔化建造反应堆所用的材料。

托卡马克概念图

科学界早在上世纪50年代就提出了解决方案,即不接触任何物体的情况下控制等离子体。一个强大的磁场就可以做到这一点,创造出一个可以发生核聚变的人造“容器”。麻省理工学院的研究人员希望在2025年前将他们强大的新磁铁排列到托卡马克反应堆中,并由此产生净正核聚变。

新磁铁排列

事实上,真正突破性的工作不是核聚变本身。人工聚变反应以前也曾发生过,但到目前为止,它们运行所消耗的能量总是大于产生的能量(保持这些磁场以容纳等离子体需要大量的能量)。通过改进磁体,麻省理工学院的研究小组希望成为第一个最终生产出能量大于消耗的反应堆。这项技术最终利用传统的等离子体物理、托卡马克设计和工程,创造出新的磁体技术。

据报道,不久前,中国的全超导托卡马克核聚变实验装置“东方超环”刷新了世界纪录:在其第98958次放电中,成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行,是1亿摄氏度20秒原纪录的5倍。

标志着中国在稳态高参数磁约束聚变研究领域将继续引领国际前沿。

安徽合肥“科学岛”上的全超导托卡马克核聚变实验装置(中国科学院合肥物质科学研究院)

在中科院合肥物质科学研究院,工作人员对EAST进行升级改造。 新华社记者 刘军喜 摄

现实中,中国真的有“人造太阳”,而且有两个:一个在安徽合肥西郊“科学岛”上的中国科学院合肥物质科学研究院内,是有着“东方超环”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(简称EAST);另一个则是位于四川成都中核集团核工业西南物理研究院的中国环流器二号M装置(HL-2M)。

对文章打分

为了搞出钢铁侠胸口那玩意 科学家创造了史上最强磁铁

6 (22%)
已有 条意见

    最新资讯

    加载中...

    今日最热

    加载中...

    热门评论

      Top 10

      招聘


      Advertisment ad adsense googles cpro.baidu.com
      created by ceallan