可控核聚變50年後能實現嗎？ | 科技袁人_風聞
风云之声-风云之声官方账号-2022-01-21 20:55
導讀
可控核聚變是人類在現有技術條件下有望掌握的最強的能源，是人類亟待攀登的下一級大台階。
視頻鏈接：
抖音視頻：
本視頻發佈於2021年8月6****日，點贊量已達1.5萬
精彩再現：
可控核聚變是人類在現有技術條件下有望掌握的最強的能源，是人類亟待攀登的下一級大台階。但如果要講具體的原理與實驗條件，如等離子體高約束模式、聚變三重積、第一壁、偏濾器、氦灰、氚自持等等，大多數人就不知所云了。
1.2億攝氏度燃燒101秒
因此，每當有一個可控核聚變的新聞出來，公眾都會很關心，不過對技術細節就總是“不明覺厲”。如果要提問，問題也大都是“離實現可控核聚變還有多少年”。對於這個老生常談的問題，研究人員的回答也總是“還有50年”。聽起來這個回答似乎也是老生常談，簡直像是在敷衍。但其實，這個50年現在是個實數，而不是虛數。
2020年7月28日，國際熱核聚變實驗堆（ITER）開始在法國組裝，預期2025年建成。全世界所有有實力的國家都在參與ITER，包括中、美、俄、日、韓、印，以及作為東道主的歐洲。同時，中國獨立建設的中國聚變工程實驗堆（CFETR）也在進行工程設計，預期2030年代建成。
中國聚變工程實驗堆CFETR建築羣效果圖
ITER的目標，是為未來的核聚變反應堆提供氘氚等離子體物理基礎。CFETR的目標，是為建堆提供工程基礎，尤其是材料、氚循環和遙操作，同時在超導和加熱方面繼續加強。國際聚變界希望在2050年左右建成示範堆DEMO，在這方面中國的規劃是引領世界的。如果一切順利，希望在2070年左右建成有商業價值的核聚變發電站（衝出太陽系的第一步 | 袁嵐峯）。你看，從現在到2070年不正好是50年嗎？
中國磁約束聚變發展路線圖
我還想告訴大家，雖然可控核聚變是等離子體物理中最引人關注的話題，但等離子體物理的研究範圍遠不止此。例如，等離子體可以用於航天發動機的電推進，可以用於對芯片和電池的加工，可以用於向化學體系定向注入能量，由此就可以用於消毒殺菌，可以用於淡水淨化，可以用於傷口止血，甚至可以用於治療癌症（科大等離子體，星辰大海歡迎你 | 袁嵐峯）。
電推進大大擴展我們在太陽系中推動航天器的能力（《等離子體科學十年進展與展望（2020）》）
而在根子上，等離子體基礎理論已經很長時間沒有突破了，現在這方面的理論仍然十分複雜，大大限制了我們的預測能力。因此，如果你對可控核聚變的關心更加深入，你就會關心到等離子體的廣泛應用，關心到等離子體的基礎理論。也許需要基礎理論的突破，才能把人類帶入下一個大台階。