最耐高温的材料

中国“人造太阳”再此创下新高，助力我国拿到了1亿摄氏度“燃烧”100秒的成绩，这一现象让专家们指出，它的出现将会让人类面临巨大的技术跨越！这所谓的“人造太阳”究竟是什么？从实际查证来看，中科院合肥物质科学研究院里，就有这么一个被称为“人造太阳”的巨大设备，它叫做全超导托卡马克核聚变实验装置，也被称为EAST，这就是我们所谓的“人造太阳”。它的原理和太阳的运行机制十分相似，我们知道，万物生长都需要仰仗太阳，该研究院的王腾博士指出，煤、石油、天然气这三大能源在未来都有着枯竭的可能，而“人造太阳”在核聚变反应中所要用到的核原料，在我们的地球上几乎可以说是取之不尽、用之不竭，据说，它还因生成物不具备危害，因此被科学家们视为理想的“终极能源”。

从外观上来看，我们不难发现位于合肥的这个“人造太阳”，结构十分复杂，毕竟科研人员们要让上亿摄氏度的高度和零下269摄氏度的低温共存，所以说但凡这一设备的零部件出了一点点瑕疵，整个实验就会出现很大的偏差，问题是，究竟是什么让“人造太阳”拥有了1亿摄氏度？这其中的原理又是什么？简单来说，人造太阳和受控核聚变有着紧密的关系，你可以说“受控核聚变”就是它的原理，人造太阳所指的就是应用了这么一个原理的人造装置，也就是我们在前文中提到的“托卡马克核聚变实验装置”，受控核聚变说白了，它的工作机完全制照搬了太阳。

我们先从核聚变这几个字开始说起，聊到核聚变，很多人会想到利用核聚变反应从而释出巨大能量的爆炸画面，在那段历史中，在苏联一场野心勃勃的实验中，人们引爆过这颗有着5000万吨TNT当量的大家伙，人们将其称为是人类使用过的威力最大的核武器，于是后来就有人想出了这么一个问题，人们在想，这么厉害的能量能否为人类做出更大的贡献呢？比方说，服务于人类日常的生产活动？这个想法在后来的研究中，成了一大课题。科研人员们找到了一种办法，能够让核聚变能量的释放过程减慢，慢到人类有空隙能够去处理这些惊人的能量，这个方法就是受控核聚变，但人们随之又面临到一个问题，那就是如此高的温度，即使真的生成了，人们也找不到合适的容器“盛放”它，那种温度，即使是地球上最耐高温的金属材料钨，

也没有可能将它包裹住。这么一来，科学家们要如何在地球上实现受控核聚变？苏联人为这件事提供了一个完美的方案，他认为，人类创造出如此高的温度后，在这种前提下，核原料也因无法忍受变成了等离子体，它使得原子核和电子处于完全分离的状态下，这种情况下，人类用磁场就能约束这类带电粒子！在20世纪50年代里，人们开始探索磁约束技术，之后，聪明的苏联科学家就提出了惊人的托卡马克方案。从原理上来看，在这个环形磁场里，带电粒子在这里会不断地绕圈圈，且无法直接接触到炉壁，这使得热传递的三种形式中，热传导和热对流被直接排除了，剩下的只是热辐射这一问题，如果说看到这里，你会担心人们研发的托卡马克装置，会像历史上的切尔诺贝利反应堆一样发生可怕的核爆，事实上你大可不必这么想，毕竟可持续聚变反应堆和切尔诺贝利的裂变堆完全不同。

我们说的托卡马克这一装备，它单纯是一种利用磁约束，从而实现受控核聚变的一种环形容器，当人们给这种容器通上电后，它的内部就会形成一个巨大的螺旋形磁场，它会让其中的等离子体突然加热，当它们拥有了很高的温度后，再此程度上，人们才会去完成核聚变。你们知道吗？人们从1公升海水里提取出的氘，当它完全聚变反应后，能够释放出大约燃烧了300公升汽油的能量。可想而知，人造太阳的成功，对人类来说有多么重要，毕竟，我们地球上的最不缺的大概就是海水了，也正因如此，世界各国都很看中这一研究，此前，我国曾完成核聚变实验1亿摄氏度持续20S的目标，那时候就有科学家指出，可控核聚变能够帮助人们一劳永逸的解决人类社会能源与环境问题，从发展它的必要性来说，人们考虑到化石能源属于不可再生，相对它来说，风能、水能又显得不够稳定，

核裂变的方式又普遍存在问题，在不断探索的这条路上，起初人们最先研究成功并投入使用的就是核裂变电站，不过这种电站，存在2个很大的弊端，其一是核材料有限且昂贵，再者是它会产生出一种有着长期放射性的核废料，在这种情势下，人类明白他们需要的是一种资源丰富且清洁高效的新能源。于是科学家们将目光再次聚焦到了核聚变身上，并且指出，核聚变产能效率高，且无需担心刚才我们提到的核裂变所具备的劣势，或者说核聚变的原材料显得极其普遍且廉价，而且纯粹的核聚变并不会产生长期放射性核废料；但总的来看，正因人类在探索核能这条路上，演绎出了一段段充满争议的历史，从而使得全球顶尖级科学家们在奋力的研发更为安全且便宜的核聚变能源，也就是我们今天所说的人造太阳，那么，你觉得这样的核聚变方式，能够成为人类未来的清洁能源吗？

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