“‘人造太陽’是什么?我只知道后羿射日。”果果說。
“‘人造太陽’是一個(gè)能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的全超導(dǎo)托卡馬克裝置,主要成分為氚和氘,它們在高溫、高壓下會(huì)產(chǎn)生氦原子核和中子,猛烈撞擊產(chǎn)生能量,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。要實(shí)現(xiàn)這一反應(yīng),至少需要1億攝氏度的高溫才行。”巢小爺津津有味地解釋道。
“啊,這么厲害嗎?那我們有了‘人造太陽’,是不是就能解決地球的能源問題了?”果果充滿期待地問。
“理論上可以這么說。如果設(shè)備長時(shí)間運(yùn)行,則可產(chǎn)生足夠多的能量。未來城應(yīng)該已經(jīng)在使用‘人造太陽’能源了。2023年4月,我國托卡馬克‘人造太陽’高功率穩(wěn)定運(yùn)行了403秒,打破了世界紀(jì)錄呢!”巢小爺補(bǔ)充道。
“托卡馬克?直接叫‘人造太陽’,通俗易懂,不好嗎?”果果疑惑地問。
巢小爺笑著說:“托卡馬克(Tokamak)是環(huán)形(Toroidal)、真空室(Kamera)、磁(Magnet)、線圈(Kotushka)4個(gè)英文單詞的縮寫。托卡馬克最里面是真空室,周圍放置了大量磁感應(yīng)圈,看起來像甜甜圈,然后利用強(qiáng)大的磁場把等離子氚和氘約束在很小的范圍內(nèi),相當(dāng)于把它們關(guān)進(jìn)了磁籠子,避免了直接面對超高溫的挑戰(zhàn)。強(qiáng)大的磁場需要強(qiáng)大的電流,而強(qiáng)大的電流需要更小甚至接近零的電阻,這時(shí)就可以用超導(dǎo)材料將核聚變反應(yīng)堆里的‘熱’導(dǎo)出,推動(dòng)汽輪機(jī),熱能就變成電能啦!”
?、窆恼撇⒀a(bǔ)充道:“我的小主人果然懂得多啊!在未來,1升海水中所含的氚和氘原子發(fā)生核聚變反應(yīng),約等于300升汽油產(chǎn)生的能源。所以,‘人造太陽’產(chǎn)生的能源取之不竭,完全能夠滿足我們未來世界的能源需求。”
“啊,太棒了!有了‘人造太陽’,人類再也不用擔(dān)心能源問題了!”果果高興地拉著?、褶D(zhuǎn)起了圈圈。(未完待續(xù))