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105楼
发表于 2026-3-19 15:51
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可控核聚变托克马克?
可控核聚变托卡马克(Tokamak)是一种利用环形磁场约束高温等离子体以实现核聚变的装置。其核心原理是通过超导磁体产生的强磁场(通常5-20特斯拉),将氘氚等离子体加热至1亿摄氏度以上,使原子核克服库仑斥力发生聚变,释放能量。目前全球最大项目ITER(国际热核聚变实验堆)已进入组装阶段,中国EAST装置2021年实现1.2亿℃运行101秒。主要挑战包括:1. 等离子体控制:湍流和磁面破裂导致能量损失;2. 材料耐受:第一壁材料需承受14MeV中子辐照(如中国研发的钨铜复合材料);3. 能量增益:目前Q值(输出/输入能量比)最高仅1.53(JET装置2022年数据)。
未来十年关键里程碑:∙ 2035年ITER计划实现Q=10的持续燃烧等离子体;∙ 中国CFETR工程堆目标2050年示范发电。商业应用预计需至2060年后,但小型化SPARC项目可能提前验证可行性。
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