保護(hù)動(dòng)物？不要忘了小雞
核聚變能量具有不釋放二氧化碳并提供清潔安全能量的潛力。然而，模擬太陽(yáng)能過(guò)程是一個(gè)很難實(shí)現(xiàn)的任務(wù)。兩位瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的年輕等離子體物理學(xué)家讓我們離可用核聚變反應(yīng)堆又近了一步。他們的模型將引出更好的減速逃逸電子的方法。
要讓原子結(jié)合需要高壓和約1.5億度的高溫。但這樣還不夠，逃逸電子會(huì)在反應(yīng)堆中造成嚴(yán)重破壞。在有望的托卡馬克類型的反應(yīng)堆中，有害的電場(chǎng)會(huì)危害整個(gè)過(guò)程。極端高能的電子會(huì)突然加速到極高的速度，足以摧毀反應(yīng)堆外壁。
博士生Linnea Hesslow 和Ola Embréus成功鑒定并減速了這些逃逸電子。他們與物理系導(dǎo)師Tünde Fül?p教授一起證實(shí)，通過(guò)以氣體或者小球的形式注入所謂的重離子，能有效減速逃逸電子。例如，氖或者氬就可被用于“剎車”。
當(dāng)電子與離子核心的高電荷碰撞時(shí)，他們就會(huì)遇到阻力并降低速度。大量的碰撞使得速度得以控制，從而聚變過(guò)程能繼續(xù)下去。通過(guò)使用數(shù)學(xué)描述和等離子體模擬，是有可能預(yù)測(cè)電子能量及其在不同條件下的變化。
Linnea Hesslow說(shuō)道：“當(dāng)我們能有效減速逃逸電子時(shí)，我們就離可用聚變反應(yīng)堆更近了一步?？紤]到以可持續(xù)方式解決全球日益增長(zhǎng)的能源需求的選擇是如此之少，聚變能源非常激動(dòng)人心，因其能以尋常的海水為燃料?！?span style="display:none">UV1菜譜美食網(wǎng)-眾歸云 - 24小時(shí)不關(guān)機(jī)的云端電腦_云主機(jī)_VPS掛機(jī)寶_免費(fèi)掛機(jī)寶_0.1元試用,3-5元月租服務(wù)器提供
該研究已發(fā)表在物理評(píng)論快報(bào)上。該成果也吸引了該研究領(lǐng)域的大量關(guān)注。在極短的時(shí)間內(nèi)，24歲的Linnea Hesslow和25歲的Ola Embréus已經(jīng)在大量國(guó)際會(huì)議上進(jìn)行了報(bào)告，包括久負(fù)盛名的美國(guó)馬里蘭安納波利斯舉行的舍伍德聚變理論會(huì)議，其中他們是唯一來(lái)自歐洲的發(fā)言人。
雖然在過(guò)去50年里，聚變能源研究已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，但仍然沒(méi)有商業(yè)聚變能源電廠。現(xiàn)在，所有目光都聚焦于法國(guó)南部的國(guó)際熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)相關(guān)的國(guó)際研究合作。
Linnea Hesslow說(shuō)道：“很多人都認(rèn)為會(huì)成功的，但登上火星比實(shí)現(xiàn)聚變還要簡(jiǎn)單一些。你可以說(shuō)我們?cè)诘厍蛏蠂L試收割火星，這只是時(shí)間問(wèn)題。但在地球上實(shí)現(xiàn)可控聚變卻需要難以置信的高溫，甚至比太陽(yáng)中心的溫度還要高。這就是為什么我希望能給予研究所需要的資源來(lái)及時(shí)解決這一能源問(wèn)題?！?span style="display:none">UV1菜譜美食網(wǎng)-眾歸云 - 24小時(shí)不關(guān)機(jī)的云端電腦_云主機(jī)_VPS掛機(jī)寶_免費(fèi)掛機(jī)寶_0.1元試用,3-5元月租服務(wù)器提供
論文原文: DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.255001
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