你可能没有注意到,几个小时前,世界朝着通过清洁、无限能源的目标迈出了一大步。
德国物理学家宣布他们已经刚刚启动了世界上最大的核聚变机器之一第一次? 它成功地容纳了超热的氦气团,也称为等离子体。
这台 16 米宽的机器是 Wendelstein 7-X (W7-X),它是一种称为仿星器的核聚变装置。 几十年来,科学家们一直在谈论仿星器的巨大潜力,但这是第一次有团队证明它可以像其他聚变反应堆设计一样产生和控制等离子体。
12 月 10 日,马克斯·普朗克等离子体物理研究所发布了这个推文其新机器第一台等离子的令人难以置信的图像:
第一个等离子!!! / 第一个等离子体!!! (js)#W7X pic.twitter.com/lWk1ykaisA
? 等离子体物理 MPI (IPP) (@PlasmaphykIPP)2015 年 12 月 10 日
当原子在令人难以置信的高温下融合在一起并产生能量时,就会发生核聚变,科学家们对此如此兴奋的原因是,它有可能只用盐水产生几乎无限的能量供应。这与过去 45 亿年里为太阳提供燃料的过程是一样的,预计这种情况还将持续 40 亿年。
与核不同核聚变为当今的核电站提供动力,也不会产生任何放射性废物,而且更加安全。
但对于科学家来说,实现这一目标也非常困难,因为这需要他们建造一种能够产生和控制 1 亿摄氏度等离子体团的设备。
控制等离子体的关键是使用超导磁体,科学家们已经建造了几个可工作的甜甜圈形聚变反应堆,称为托卡马克。
但托卡马克反应堆有一个大问题吗? 它们一次只能维持等离子体最多 6 分 30 秒,这不足以收集大量能量。 换句话说,我们已经能够实现核聚变,但它消耗的能量远多于产生的能量。
这就是仿星器的推出如此令人兴奋的原因,因为据预测,该设备将能够一次控制等离子体达到前所未有的 30 分钟。
在第一次运行时,机器充满了氦气? 惰性气体 ? 用激光加热至约100万摄氏度。 这种等离子体维持了大约十分之一秒,这听起来可能不多,但足以显示机器的工作原理。
“我们非常满意,”汉斯·斯蒂芬·博斯说,谁领导了这个团队。 “一切都按计划进行。”
下一步将是增加氦等离子体放电的持续时间,最终目标是将其长度延长至 30 分钟。 一月份,科学家们将开始尝试用氢产生等离子体,这将用于功能正常的核聚变机器。
需要明确的是,W7-X 的目的从来都不是产生能量。 该设备只是一个概念验证,表明仿星器概念确实有效。 如果一切按计划进行,我们从 W7-X 中学到的东西将帮助我们建造下一代仿星器,这可能会真正改变世界,并永远结束我们对化石燃料的依赖。 或者作为这位评论者在 YouTube 上说得非常完美:“帮助我们 Wendlestein 7-X,你是我们唯一的希望。”
快进到直播的 23.30 左右,您会看到当机器第一次产生等离子体时,科学家们感到无比兴奋。 活着是多么美好的时光啊。