---

※ 引述《Alucard (守夜人)》之銘言：
: 美國研究人員成功在實驗室進行核融合實驗，這是人類史上首次實現「受控制的核融合反
: 應」，此外產生的能量大於點燃反應所需輸入的能量，是科學界重要的里程碑，因為如果
: 科學家能駕馭核融合，將能取得安全、乾淨而且幾乎用之不竭的能源。
: http://ppt.cc/ivvn
這一段寫的很奇怪，可受控制的核融合早就己經出現很多年了
目前最長反應時間是360秒
而且輸出也早就大於輸入了，只是輸出的還不夠多，還沒到商業價值
(例如建廠要一百億，你每年發電扣完成本賺的錢只有一萬塊
這種不要幾萬年才能回收成本的東西沒人會想建的)
猜測可能是中文少翻一堆東西

還有一點核融合還是會造成核廢料的，原因在於過程中產生的中子
會撞擊反應爐，久了之後會讓反應爐建材帶有放射性
只是這放射性半衰期很短，十幾年左右

下面這部份是從大陸一個ID叫"電網"的作者寫的文轉過來的，部份內容有講到
中國的EAST我就砍掉了，順便把一些用詞換成台灣用詞

=================================================================


核融合反應堆的原理很簡單，很好理解，只不過實現起來對於當時的人類
技術水準，幾乎是不可能的。



第二步，為了克服庫倫力，也就是同樣帶正電子的原子核之間的斥力，原
子核需要以極快的速度運行，得到這個速度，最簡單的方法就是"繼續加溫"
使得布朗運動達到一個瘋狂的水準，要使原子核達到這種運行狀態，需要
上億攝氏度的溫度。


的加熱，核融合的溫度足夠使得原子核繼續發生聚變。這個過程只要氦原子核











托克馬克

實現磁力約束，需要一個能產生足夠強的環形磁場的裝置，這種裝置就被稱
作"托克馬克裝置"(TOKAMAK，也就是俄語中是由"環形"、"真空"、"磁"、"線圈"
的字頭組成的縮寫)，早在1954年，在原蘇聯庫爾恰托夫原子能研究所就建造
了世界上第一個托克馬克裝置。





這些托克馬克裝置一次次把能量增益因子（Q）值的紀錄刷新，1991年歐洲的
JET實現了核融合史上第一次氘－氚運行實驗，使用6：1的氘氚混合燃料
，可控核融合反應持續了2秒鐘，獲得了0.17萬千瓦輸出功率，Q值達0.12。

1993年，美國在TFTR上使用氘、氚1：1的燃料，兩次實驗釋放的聚變能分
別為0.3萬千瓦和0.56萬千瓦，Q值達到了0.28。

1997年9月，歐洲的JET創1.29萬千瓦的世界紀錄，Q值達0.60，持續了2秒。
僅過了39天，輸出功率又提高到1.61萬千瓦， Q值達到0.65。


反應是不能實用的（這個後面再說），但是托克馬克理論上可以真正產生能量了。


"超脫卡馬克"裝置

什麼是"超脫卡馬克裝置"呢？回過頭來說，托克馬克裝置的核心就是磁場，
要產生磁場就要用線圈，就要通電，有線圈就有導線，有導線就有電阻。托克馬克
裝置越接近實用就要越強的磁場，就要給導線通過越大的電流，這個時候，
導線裏的電阻就出現了，電阻使得線圈的效率降低，同時限制通過大的電流，
不能產生足夠的磁場。托克馬克貌似走到了盡頭。


生了，這就是超脫卡馬克。目前為止，世界上有4個國家有各自的大型超脫卡馬克

裝置，法國的Tore－Supra，俄羅斯的T-15，日本的JT-60U，和中國的EAST。

混合燃料和燃料的來源


的威力。還好，人們發現了氘-氚反應的烈度要小很多，它的反應速度僅僅是氘-氘

反應的100分之一，而點火溫度反倒低得多，很適合人類現有條件下的利用。

一個問題接著一個問題，氚不同於氘，在地球上幾乎沒有，現在人類的氚都是人工
制造而非天然提取的，人們通常是用重水反應堆在發電之餘人工製造少量的氚






ITER

說到超托卡馬克，必須提到，2005年正式確定的國際合作項目ITER，也就是國際熱核
實驗反應堆的縮寫，這個項目從1985年開始，由蘇聯、美國、日本和歐共體提出，
目的是建立第一個試驗用的聚變反應堆。註意，ITER已經不是托克馬克裝置了，
而是試驗反應堆，這是一大進步。最初方案是2010年建成一個實驗堆，
實現1500兆瓦功率輸出，造價100億美元。

沒想到因為各國想法不同，蘇聯解體，加上技術手段的限制，一直到了2000年也沒
有結果，其間美國幹脆拍屁股走人——不幹了，ITER陷入了胎死腹中的危險。





，設計和建造示範商用堆，到那時，離真正的商業核融合發電就不遠了。但是ITER

建設中，還有大量的技術問題需要解決，需要有一個原型可以參考，在此基礎上，
各國的先進超托卡馬克裝置就成了設計ITER的藍本。

==============================================================

順便一提相較於ITER利用磁力約束的托克馬克裝置

的膠囊，雷射總能量達到1.8兆焦耳，技術難度最大的地方是雷射功率，相關原

理在1980年代就已經有了，但當時的雷射技術還沒辦法提供這麼大的能量
現在NIF用的雷射功率已經是全界最強的

順便提一下目前用托克馬克裝置，產生的核融合反應，最長時間是360秒

--
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 36.224.253.204
※ 編輯: a1e             來自: 36.224.253.204       (10/09 01:55)
錢錢關係，大家也心懷鬼胎，沒看投資的國家每個國內都有反應爐
※ 編輯: a1e             來自: 36.224.253.204       (10/09 02:00)
印像中還在試材料不是？還是有有最佳材料出來了？
※ 編輯: a1e             來自: 36.224.253.204       (10/09 02:03)
你想的到的國家都有在玩，中國建的是EAST
※ 編輯: a1e             來自: 36.224.253.204       (10/09 02:15)

--