国际核聚变发展前沿动态.pptx

文档介绍：国际核聚变发展前沿动态
核聚变的定义
由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。
典型的核聚变反应
核聚变的条件
到等离子态——大约10万摄氏度
克服库仑力——上亿摄氏度高温。
高温等离子体被约束到一起。
超高温
高压
可控核聚变
没有相应的容器
物理方法约束
控制核聚变的方法
约束的方法
磁约束
惯性约束
等离子体是由带电粒子组成,可被强磁场约束。
对燃料靶丸进行压缩、加热、点火并达到充分热核反应,由于粒子的惯性,在尚未严重飞散之前完成适度的热核聚变。
几种磁约束的方法
托卡马克装置
磁镜
几种磁约束的方法
仿星器
箍缩
托卡马克——TOKAMAK
纵场线圈,产生环向磁场,约束等离子体,极向场控制等离子体的位置和形状,中心螺管也产生垂直场,形成环向高电压,激发等离子体,同时加热等离子体
环形装置,通过约束电磁波驱动,创造氘、氚实现聚变的环境和超高温,并实现人类对聚变反应的控制。
发展过程
20世纪50年代初,苏联科学家塔姆和萨哈罗夫提出磁约束的概念。
苏联的阿奇莫维奇于1954年建成了第一个磁约束装置。
国际热,托卡马克的飞速发展。
法国、日本、俄罗斯和中国的超导的托卡马克装置,都只有纵向场线圈采用超导技术,属于部分超导。
中科院等离子体物理研究所研制的「EAST」装置,由于采用了先进的非圆切面和全超导技术,等离子体稳定运行的时间可达十六分钟。