
美国麻省理工学院科学家近日声称,他们已经设计出一种可实现商业规模应用的新型核聚变反应堆,并将其命名为“ARC”。研究人员认为,ARC核聚变反应堆建成后可提供无穷无尽的能源,这一目标可在十年内得以实现。
据科学家介绍,ARC核聚变反应堆是一种托卡马克式系统,即系统形似油炸圈饼。新型核聚变反应堆将能够比以往其他设计方案中更大型反应堆提供更多的能量。
ARC核聚变反应堆利用氘和氚两种氢原子。科学家首先将氘和氚注入到反应堆的安全壳内,然后为其提高能量使得电子脱离宿主原子,形成等离子体,这一过程会释放巨大的能量。科学家表示,如果这一技术能够得以完善,它将能够提供无穷无尽的能量,从此彻底解决全球能源危机。
托卡马克式反应堆是所有最有前途的核聚变反应堆之一,燃料在其中被加热到1.5亿摄氏度以上,形成炽热等离子体,然后利用超强磁场驱动等离子体离开安全壳内壁。在安全壳的周围有一圈超导线圈,负责产生超强磁场。
ARC核聚变反应堆与其他的托卡马克式系统稍有不同,因为它采用了一种可商业应用的新型超导体,这种超导体由稀土钡铜氧材料制成。这种线圈可以产生更为强大的磁场,能够更好地约束超热等离子体,让反应堆体积更小、造价更低、建造更容易。(贡晓丽整理)
《中国科学报》 (2015-09-01 第6版 能源)