什么是ITER(ITER)？
ITER曾經是國際熱核實驗反應堆（International Thermonoretical Experimental Reactor）的簡稱，這是一個旨在推動聚變能量極限的國際項目。由于"熱核"一詞的負面公共含義，這個長名字最終被取消，因此該項目現在被稱為"ITER，在...
ITER曾經是國際熱核實驗反應堆（International Thermonoretical Experimental Reactor）的簡稱，這是一個旨在推動聚變能量極限的國際項目。由于"熱核"一詞的負面公共含義，這個長名字最終被取消，因此該項目現在被稱為"ITER，在拉丁語中也有"旅程"或"路"的意思。該項目由七個國家和超國家的政黨組成：歐盟（EU）、印度、日本、中華人民共和國、俄羅斯、韓國和美國。巴西也將參與其中，托卡馬克聚變試驗堆是ITER的前身，它創造了幾項記錄，但未能達到盈虧平衡點，即產生的能量超過所需能量。ITER的目標是產生持續的聚變反應，產生500兆瓦的能量，最多可產生500兆瓦1000秒。相比之下，上一個主要的國際核聚變項目，歐洲聯合環面星，在不到一秒鐘的時間內產生了大約16兆瓦的電力。截至2009年，ITER目前正在建設中，耗資約93億美元，預計將于2018年完工，并將再運行20年，到2038年，如果ITER成功，它將成為第一個產生比消耗更多能量的聚變電站，盡管其核心產生的熱量不會用于發電——它的目的僅僅是實驗性的。
托卡馬克聚變反應堆，正在幾個國家進行研究，也許可以聚變能是用甜甜圈形狀的、內襯有強力磁鐵的腔室來控制聚變反應。聚變能的工作原理是將輕原子核——氫、氘、氚和/或氦——融合在一起，并釋放其核鍵中的額外能量這與核裂變形成鮮明對比，核裂變是所有現有核電站運行的原則，即通過分裂重核（如鈾、钚或釷）發電。核聚變產生的能量比核裂變大，更不用說變得更清潔了——這一反應的唯一副產品就是水。聚變發電一直被譽為能源研究的圣杯，因此實現商業化聚變發電一直是能源研究人員的目標，盡管即便是其中最樂觀的人也不指望這項技術能在2030年前問世，因為2050年是一個更現實的估計。ITER是朝著這個方向邁出的一步。ITER是托卡馬克設計的，是一個俄羅斯聚變反應堆的設計，它是一個圓環體。圓環體被強大的磁性線圈包裹著，在里面捕獲了一個等離子體（電離氣體）。這個等離子體通過歐姆加熱被加熱到超過1億開爾文的高溫；同樣的機制，當電線中有過多的電流通過時，它會加熱。在這個溫度下，原子核開始熔合，釋放能量。如果條件合適，就會引發核連鎖反應——就像在裂變反應堆中，與原子彈不同的是，能量是可以產生的。如果ITER的實驗成功了，它將對核聚變產生巨大的影響。
原子核在核聚變中結合在一起。
托卡馬克聚變反應堆，正在幾個國家進行研究，也許可以聚變能是用甜甜圈形狀的、內襯有強力磁鐵的腔室來控制聚變反應。聚變能的工作原理是將輕原子核——氫、氘、氚和/或氦——融合在一起，并釋放其核鍵中的額外能量這與核裂變形成鮮明對比，核裂變是所有現有核電站運行的原則，即通過分裂重核（如鈾、钚或釷）發電。核聚變產生的能量比核裂變大，更不用說變得更清潔了——這一反應的唯一副產品就是水。聚變發電一直被譽為能源研究的圣杯，因此實現商業化聚變發電一直是能源研究人員的目標，盡管即便是其中最樂觀的人也不指望這項技術能在2030年前問世，因為2050年是一個更現實的估計。ITER是朝著這個方向邁出的一步。ITER是托卡馬克設計的，是一個俄羅斯聚變反應堆的設計，它是一個圓環體。圓環體被強大的磁性線圈包裹著，在里面捕獲了一個等離子體（電離氣體）。這個等離子體通過歐姆加熱被加熱到超過1億開爾文的高溫；同樣的機制，當電線中有過多的電流通過時，它會加熱。在這個溫度下，原子核開始熔合，釋放能量。如果條件合適，就會引發核連鎖反應——就像在裂變反應堆中，與原子彈不同的是，能量是可以產生的。如果ITER的實驗成功了，它將對核聚變產生巨大的影響。原子核在核聚變中結合在一起。
- 發表于 2020-09-07 18:09
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- 分類：科學教育
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