喜讯！中国核聚变实验再获突破！

 

中国核聚变实验再获突破！实现1.2亿摄氏度燃烧403秒。

 

 

 

 

人类认识核能的时间只有不到两百年的时间。目前人类能够利用的核能是核裂变变能，这种能量虽然和煤炭石油能能源相比，能量巨大，但是和核聚变能来比的话就是小巫见大巫了。而且核裂变反应的产物都是非常危险的放射性物质，对环境的危害极大。稍有不慎就会酿成灾难。前苏联的切尔诺贝利核事故就是一个沉重的教训。随着人类对能源的需求越来越大，和对环保的越来越重视，人类不再满足于仅仅是利用核裂变能。开始放眼于利用核聚变能。

 

热核反应，即核聚变，是氢原子核，如氢（氕）、氘、氚等，从热运动中获得必要的动能而引起的聚变反应。这种反应过程中会释放出大量的核能，这也是太阳、恒星和氢弹的能量来源。太阳就是依靠核聚变释放能量，稳定的燃烧了近50亿年，而且还将继续稳定存在50亿年。地球仅仅是接收了太阳能量的一亿分之一。仅仅一亿分之一的能量就可以在地球上掀起狂风巨浪，催生万物生长。

 

 

在热核反应中，氕、氘和氚的参与各有特点。氕是氢的最常见同位素，只含有一个质子，没有中子。然而，由于它没有中子，氕的聚变反应相比其他同位素来说更难以发生，需要更高的温度和压力。

 

氘是氢的一种同位素，含有一个质子和一个中子。它在自然界中的含量虽然相对较低，但仍然是热核反应中常见的参与者。氘与氘之间的聚变反应相对容易一些，因此在热核反应的研究中经常被使用。

 

氚是氢的另一种同位素，含有一个质子和两个中子。由于含有更多的中子，氚的聚变反应可能产生更大的能量输出。然而，氚是一种放射性物质，处理和储存需要特殊的防护措施，因此在热核反应的应用中需要考虑其安全性和可行性。

 

具体来说，氘和氚在超高压和数千万度超高温情况下，原子核彼此结合成为氦原子并放出更大的能量，形成热核反应。这种反应在太阳内部持续进行，释放出巨大的能量。而人类也在尝试通过受控热核反应，将这一能量转换为电能，实现能源的自由利用。

 

至于氕、氘和氚在热核反应中的具体区别，主要体现在反应条件和能量输出上。由于氕的聚变反应需要更高的温度和压力，因此在实际应用中可能会受到一定的限制。而氘和氚的聚变反应则相对容易实现，因此在热核反应的研究和应用中更为常见。

 

 

中国的东方超环主要就是用氢的同位素氘和氚进行反应。关于中国的东方超环所使用的氘和氚的具体比例，网上并没有准确的信息。中国的核聚变研究正在积极推进，取得了一系列重要进展。东方超环装置已经实现了长时间的稳态高约束模式等离子体运行，为未来聚变堆的研发奠定了重要基础。此外，中国还积极参与了国际热核聚变实验堆（ITER）计划，与全球多个国家共同合作推动核聚变技术的发展。近日刚刚取得的1.2亿摄氏度下运行403秒的记录。然而，核聚变技术仍然处于研究和开发阶段，离实际应用还有相当长的距离，需要克服众多技术挑战和难题。

 

首先，要实现核聚变反应并产生净能量输出，需要达到极高的温度和压力条件，这需要先进的反应堆设计和制造技术。同时，如何长时间稳定地维持核聚变反应，最少要达到天级别的稳定运行时长才有实际商用价值。以及如何有效地控制和处理反应过程中产生的辐射和废料，也是目前亟待解决的问题。

 

其次，核聚变技术的研发和应用还需要考虑经济性和可行性。虽然核聚变反应产生的能量潜力巨大，但目前的技术水平还无法实现商业化应用。如何降低反应堆的建设和运行成本，以及如何确保核聚变技术的经济效益和社会效益，也是未来需要面对的挑战。

 

此外，核聚变技术的安全性和可靠性也是必须考虑的重要因素。核聚变反应涉及高温、高压和强辐射等极端条件，因此必须确保反应堆的安全性和稳定性，防止发生任何事故和意外情况。

 

 

目前，除中国外，世界上有多个国家和组织在核聚变技术领域取得了重要进展。这些国家主要包括欧洲、美国、日本、俄罗斯

 

其中，欧洲聚变能源发展联合会（EUROfusion）负责运营位于英国的卡勒姆聚变能源中心的JET装置，该装置拥有世界上最大的托卡马克装置，能够利用磁约束来实现受控的核聚变。JET被视为ITER计划的重要试验台。

 

ITER计划则是目前全球规模最大、影响最深远的国际大科学工程之一，由中国、欧盟、俄罗斯、美国、印度、日本和韩国共同合作，旨在在法国南部建设世界上最大的托卡马克装置，以推动核聚变技术的发展。中国于2007年以平等成员身份加入ITER计划，并在此后的研究中取得了显著成果。

 

 

此外，美国、日本和俄罗斯等国家也在核聚变技术领域拥有强大的研究实力和丰富的经验。这些国家的研究机构和企业都在积极开展核聚变技术的研究和开发工作，不断推动核聚变技术的发展和应用。

 

 

总之，核聚变技术是一个全球性的科研领域，需要各国共同努力和合作，才能取得更加显著的进展和突破。

 

来源：游离科文今日头条号