多说。!y反可控核聚变bdu!应堆的意义和重要性无需
源必将有消十年，天石能源然气八十年，预见煤炭二百年。根据地球上当前已探在人类可计算，石还能用四明油大概储量和消费量的未来，化石能耗殆尽的一天，的化
。少，未来但这些能源的开采成本都把获取廉价托在了可控核只会随着化石能源逐渐减聚变的身上越来越高，能源的希望全部寄因此，世界各国几乎
据测算，每升氘，地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。3克海水中含有0.0
水中所含的氘，经过00升汽油燃烧后释核聚变可提供相当于31升海放出的能量。
能约为蕴藏取之不释出的全部核裂变能素所能的可进行核裂变元竭的能地球上蕴藏的核聚变万倍，可以说是的1000源。
称安全环保能源的典持续地稳定进可控核聚变不会产生污要范。，可在稀薄的气染环境的放射性物质，堪的是，更重体中行
合。变对能源革命的推动于成本、工艺以及核聚变技术拿力比金属电池还要大因此准备把可控阻碍，他才策略考虑，陈来世界各国推广受到出来，除非金属电称超级大杀器的组，可控核聚从某种意义上说新暂时不，未池在会祭出这对堪上许多，但出
于现在，他首先至一台属于战忽局的核聚钢镚要做的就是和变反应堆。好好打造
很简单核聚变反应堆的原理，也很好理解。
脱离原子核的束缚第一步。作为反应体的0万摄氏度的温混合气必须被加接接触，这个时候，需要热到等离子态——也就是电子能度。大约1使得自由运动，这时才可能温度足够高到，原子核能使得原子核发生直
正电荷的原子核之要使原子核达为了克服氏度的温第二步，库仑力，也就是同样带斥力，原子核需要以极间的到这种运行个速度，最简单的方法。使得布朗运动达到一个度。疯狂的水平。就是——继续加温状态，需要上亿摄快的速度运行，得到这
原子核以极大的能量一小部分入到反应体。核聚变就生碰撞。产生能源来使用了新的氦核和新的中够使得应体持程续下去，产生的子。释放出巨大原子核继续大部分可以输出，作为。链式反应，的氚和氘的混合气被输速度，赤果果地发发生聚变。这个过单了，氚的原子核及时排除，新只要热，核聚能持的能量。经过一段变的温度足和氘的留在反应体内，维然后就简已经不需要外来时间。反氦原子核和中子被能源的加
今为止，人结构，更不要说上亿摄氏度了。单造出任何能经受1题，你把这个高达体放在哪里呢？迄是吧，只有一个问类还没有万摄氏度的化学看起来很简应上亿摄氏度的反
从核聚变中这就是为什么一槌获取能量的原因。氢弹已经制造了50年后，人类还没能有效的子买卖的
好了，人类是很方法解决问题，下。我们就用物理化学结构的聪明的，不能用方法的试验一
早在50年前，两种的理论就产生了约束高温反应体。
一种是惯性约束，把几向内挤压。球内气体外面均氚的混合气体装挤压，压力升高，或粒子束，球面内毫克的氘和受到然后从球内气体发生爆炸，产生大量热能。水平。这样的爆炸每急剧升高，当温度达到温度也续不匀射入激光束断地进行下去秒钟发生三四这一理论的奠基人层因而需要的点火温度时，，释放出的能量就家王淦昌。的小球内，之一就是我国著名科学入直径约几毫米可以达到百万千瓦级的次，并持
，由于原子核是带磁场之外的一点后再着另一种就是磁力约束能转换成电能就是了大，你磁力线的方向，沿着螺辐射的方式传体）换热装置（此时反立一那么你就只能沿个环形的磁场，，我建么我的磁场，然就跑不出去正电大型的我的范围，而在环形人类已经很旋形运动，跑不出。的，那只要足够强距离，我可以建立一个到换热应体的能量只能以热熟悉的方法，把热使用
望原理上虽然简单，的激光他种种技术上的问率，离需要的还差几十、甚题，使惯束或粒子束所但是现有性约束核聚变可能达到的功而不可及。加倍上其至几百倍，
究上主要集中在磁力控核聚变研下世界各国在受因此，眼约束领域。
一个能产生足够强的中是由“环形”、“真的字。amak，也就是俄语为了实现磁被称作“空置，这种装置就力约束，需要”、“磁”、“线圈”马克装置”——tok头组成的缩写环形磁场的装托克
究早在1954年，在原苏联库尔恰托夫原子能研所就建成了世界上第一个托卡马克装置。
输入装置的能的能量才于输出顺利，其实不然际使用，必须行，我们称作量。能量增益因子使得，因为要想能够投入实远远小进展貌似很——q值
克装置上第一了十几年，也没有要用当时最0亿分之q值大约是1东西，搞一。输出，当时的托卡马克装置是个很不稳定的马不过得到能量输出，直到1改进了很多次的托卡次获得了实际的能量级设备才能测970年，前苏联才在出来，高
,苏联建设了t20（托卡马克装置托卡马克聚变实下大自己来缩水成了，于是全世界都在这种，线圈小了。但是别小看这个十的大型的tftr（了联合环-jet激励本的jt-60和美国亿分之一，这使得全世干快上，纷纷建设起界看到了希望验反应�上了超导），欧洲建设器的缩写）。后，日
克装置一次次把能量增益因子（q）这些值的托卡马纪录刷新。
使用6：1的氘氚运行变反应持续了年欧洲的联合环实现了ᙵ核聚变史上第一次氘－实验，氚混合燃料，受控核聚2秒钟，获得了0፝.17万千瓦输出功率，q值达0.12。
3年，美国在tftr万千分别为0.38。瓦上使用氘、氚1：1次实验释放的聚变能6万千和0.5的燃料，两瓦，q值达到了0.2
欧洲环创1.29万纪录。q到0.65。1997年9月，联合提高到1.61万千瓦，q值达值达0.60世界了39天，输出功率又千瓦的。持续了2秒。仅过
。q值又超过了1.2达到1。可以真正产生能三个月以实验。换算到值大于1，尽管氘-氘反应是不能实用的，这值可以后，日本的jt－60成功进行了氘－氘反应5。后来上量了。但是托卡马克理论上氘－氚反应。q是第一次q
在这个大环境下。中个实验托卡马克流一环国也不例外，2号。6，后来又建设了htᇊᇊ�在7，新建了环流——建了hl1b，以及改m装置1）和ct-0年代就建设了数号（h⩝
马克装置有种说法，说中国的不对的，ht6/h早于俄罗ht-7系统。开始的，这是托卡研究是从俄罗斯赠送设备斯赠送的l1的建设都
卡马克”装置。的ht-7则是的“超导托几个设备都是ht-7置，而俄罗斯赠送中国第一以前，中国普通的托卡马克装个
克装置”呢？那什么是“超托卡马
接近实用就要越强的磁制通过大的电流，不能有导线是磁场，要产生磁场就电阻。托卡马克装置越现了，电阻使得线有线圈就有够的磁场，托卡马克貌心就回，导线里的电阻就出过越大的电流，就有似走到了尽头。克装置的核要用线圈，就要通电，产生足过头来说，托卡马圈的效率降低，同时限场，就要给导导线，线通这个时候
理论上幸好，超导问题，于是，使圈的托卡马克的发展使得托卡马克峰装置就技术流和损耗的导体，这就是超托卡马克。，只要把线圈做成超诞生了，用超导线路转就可以解决大电回
，世界自ra，俄罗斯的t-马克装置，法国的toast。上有4个国家有各0u，15，日本的j目前为止和中国的e6的大型超托卡re－sup
阻的国的螺旋石-他们只能叫“直线圈则是的，因此还是会受到电形的，而为了增加反应体的容都术水平差不多。外，在建的还有德以外，其他四个大概，它们了非圆型截面。此导的，垂困扰。此外积，east则第7，规模比east三个的线圈截面都是圆的水平线圈是超准超托卡马克”大，但是技除了east一次尝试做成常规
聚变项目研究所需的立世界上，联合出资建很难独本和欧共体共同提出由于可控核单一国家都er)。（1985年开始，立承担，因反应堆（此，从ter已经不是托卡马克第一个试验用的聚变巨额成本，任何一个而是试验反应堆装置了，由苏联、美国、日，这是一大进步）注意：i
0年建成一个实1500兆瓦功率验最初方案是美元。输出，造价100亿堆，实现
法不同，又恰逢苏到死腹中的危险。2000年也没因为各国想联解iter出现胎限制，一直到了体，加上技术手段的没想有结果，其间美国中途退出，
加入印度也宣布各国又重视起来，首先是中03年，能源危机加剧，，随后美国宣，欧洲布重返计直到20自然很高兴入了iter计划国宣布加、日本和俄罗斯划。紧接着，韩国和。
本设计不度不干，力争让俄国Ꮈ中、韩、印各出40%，法、中、欧盟出但韩国印式立项，地点在法%，最终美、0国的5年i别人平摊，也出10%，自己出5日、美各出10%，变，力争2015年前全面完成，0亿美元，卡达拉申，基约9%。ter正剩下的想让日、俄、造价12
路”，可见大家对这个东西抱有多大的道路”。。很有可能，她就是人iter拉希望丁语含义为“道类解决能源问题的“
术，设计和建造示范设计it商用堆，到那时，离真正的商业的技术问题需马克装置就成了远了。但是如果iter能成个原型可以参考，在变发电就不iter的技先进超导托卡要此基础上，各国功，er建设中，还有大量需er的蓝本。要解决，有一的下一步就是利用核聚
很多难题需要攻一个托iter的研究克。远非当然了，卡马克装置，它还有
还没有解决。之比）问题，目前世界里就要说一下q值（这.5以前各国输出功率与输入功上，但还都各国普遍能将q值做到1有两个难题，目率
而且还是持续的！就像续不100吨tnt当0吨q值1量的能量，量的能量，就要投入：一台科了。整个城市的灯都灭tnt当第一就是持幻设备一开动，大片里的那样意味着：产出15能量。供高温所需的ር间断地提
小于6破。生的却是1.5的热，但你投入的是1个电目前全球在这一技术上，还是亏了。如果转化率而把它转化成及辐射等。，而它产电的话，第二，即使能够持6%还没有突续供电
在于工程，而这个恰恰是钢镚技术方面困难的最为擅长的。核聚变原理和方案都具可控因此，对人们而言，备，最
原因之一。新为什制造出世界上首台可以商业化运营的剧变反应堆的么有信心这也是陈
超导材料只能维持，而且聚样一来，不堆的小型化人但增加了聚变堆的，世界各国普遍采用超现出超导性，在零下一百多度呈他们必须将磁体系统高温等离子体，但是类现有建设成本导线圈来约束比如，为了获得强磁场受到了极大的限制。也变浸泡在液氦之中，这
持。率激一代的材料工艺支此外，像高电流点火，大功频光点火，这些都需要新
九以上的地言就无超导体，这种材料都能在裸露状钢镚而但、钡、钙在地球态下实现超将铊到340k的常温界温度达、铜起来，制造出一种临对即所谓了，它现在可以上百分之九十区，、氧等元素结合导性。
是小菜一碟了。点(未完待续。。)核聚变反应大功率激光器，那更火时所需的高频电流、至于