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高中物理 《核聚变》文字素材2 新人教版选修3-5

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更新时间2011-12-16

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基本信息

核聚变的应用  1、可控核聚变的发生条件  产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热,其中心温度达到1500万度,另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应,而地球上没办法获得巨大的压力,只能通过提高温度来弥补,不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受,只能靠强大的磁场来约束。此外这么高的温度,核反应点火也成为问题。不过在2010年2月6日,美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。中国也有“神光2”将为我国的核聚变进行点火。  2、核聚变的反应装置   目前,可行性较大的可控核聚变反应装置就是托卡马克装置。  托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。   托卡马克的中央是一个环形的真空室,外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场,将其中的等离子体加热到很高的温度,以达到核聚变的目的。  我国也有两座核聚变实验装置。  3、核聚变的优劣势   优势:  (1).核聚变释放的能量比核裂变更大   (2).无高端核废料   (3).可不对环境构成大的污染,而且反应过程容易控制,核事故风险 极低!  (4).燃料供应充足,地球上重氢有10万亿吨(每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油)  (5).无法用作核武器材料 也就没有了政治干涉!  劣势:

特邀主编老师 lizhenxing@ks5u.com 点评:

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