德國“仿星器”成功開啓製造出氦等離子體(圖)

目前,科學家成功開啓世界上最大的“仿星器”核聚變反應堆,它被命名為“文德爾施泰因 7-X”(簡稱W7-X),現成功地製造出超熾熱等離子體,未來或將提供用不完的清潔廉價能源
騰訊科學訊 據國外媒體報道,目前,科學家成功開啓世界上最大的“仿星器”核聚變裝置,它被命名為“文德爾施泰因 7-X”(簡稱W7-X),該核聚變反應堆可以長時間約束超熾熱等離子體。
近日,仿星器僅用十分之一秒製造出一種特殊的超熾熱氣體,科學家希望如果能夠更長時間工作,最終將無限制地製造清潔廉價的能源。12月10日,該反應堆製造出 氦等離子體,其温度達到100萬攝氏度。
負責仿星器操作運行的漢斯-斯蒂芬-博世(Hans-Stephan Bosch)博士稱,我們非常滿意,一切按計劃運行!下一個任務將延長等離子體放電,探查使用微波製造和加熱氦等離子體的最佳方法。
研究人員指出,這種不同尋常的設計放置在德國格賴夫斯瓦爾德的一個巨大實驗室,最終將使核聚變動力成為現實。長期以來,實現對超高温等離子體的長時間約束是反應堆設計領域的“聖盃”,它將為科學家提供一種用之不竭的動力來源。
W7-X核反應堆使用兩種氫原子——氘和氚,同時將氣體注入一個密閉室。之後科學家添加能量移除這些氫原子中的電子,從而形成等離子體,它將釋放大量的能量。強磁場可使等離子體遠離密閉室壁,通過在密閉室周圍放置超導線圈可產生磁場,同時驅動電流穿過等離子體。
最普通的核聚變反應堆設計是託卡馬克裝置(Tokamak),它是一個類似環狀線圈的中空金屬結構,燃料加熱達到1.5億攝氏度時,可形成一種超熾熱等離子體。雖然託卡馬克裝置能夠約束超熾熱等離子體,但仍存在一些安全問題,例如:如果電流故障或者磁場干擾。這些干擾現象將使強磁場作用力釋放,有可能損壞這個核反應堆。
德國馬克斯-普朗克研究所科學家表示,W7-X仿星器是更理想的設計,它能夠克服託卡馬克裝置的安全問題。美國威斯康星大學工程師大衞-安德森説:“託卡馬克設計者期待着新的奇蹟出現,人們都將為W7-X仿星器的成功感到興奮!”這項最新研究報告發表在近期出版的《科學雜誌》上。(悠悠/編譯)