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騰訊科學(xué)訊 據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，德國(guó)科學(xué)家研發(fā)的Wendelstein 7 x核聚變堆目前第一次被打開(kāi)，科學(xué)家認(rèn)為這個(gè)裝置將使用可控核聚變。德國(guó)還有另一種核聚變裝置，即常見(jiàn)的環(huán)形托卡馬克反應(yīng)堆，相比而言，Wendelstein 7 x核聚變堆更安全、更高效，目前該裝置正在等待監(jiān)管部門(mén)批準(zhǔn)，預(yù)計(jì)在11月正式啟動(dòng)。德國(guó)科學(xué)家準(zhǔn)備啟動(dòng)的核聚變堆能夠運(yùn)行30分鐘的超熱等離子體，研究人員聲稱(chēng)該裝置有助于實(shí)現(xiàn)核聚變能量的可控使用，實(shí)驗(yàn)室位于德國(guó)格賴(lài)夫斯瓦爾德。

Wendelstein 7 x核聚變堆使用兩種氫原子實(shí)現(xiàn)反應(yīng)，分別為氘和氚，注入氣體密封裝置內(nèi)。點(diǎn)火后可強(qiáng)大的等離子體，釋放出大量的能量?？茖W(xué)家估計(jì)加熱等效溫度達(dá)到1.5億攝氏度，利用強(qiáng)磁場(chǎng)讓高溫等離子體遠(yuǎn)離腔壁，周?chē)浅瑢?dǎo)線圈，能夠形成磁場(chǎng)約束等離子體的行為，同時(shí)科學(xué)家利用電流在驅(qū)動(dòng)等離子體。當(dāng)氘和氚原子核融合后，可形成大量的能量，整個(gè)核聚變裝置類(lèi)似一個(gè)甜甜圈。

最常見(jiàn)的核聚變對(duì)為托卡馬克反應(yīng)堆，中空的金屬腔型結(jié)構(gòu)，加熱等效溫度為1.5億攝氏度。托卡馬克裝置設(shè)計(jì)存在一些安全風(fēng)險(xiǎn)，比如磁場(chǎng)可能存在干擾，如果中斷釋放的強(qiáng)大磁力可摧毀反應(yīng)堆。因此德國(guó)科學(xué)家利用更先進(jìn)的Wendelstein 7 x核聚變堆實(shí)現(xiàn)聚變，研究人員大衛(wèi)-安德森認(rèn)為Wendelstein 7 x核聚變堆會(huì)讓全世界矚目，對(duì)于托卡馬克裝置的科學(xué)家而言，更先進(jìn)的Wendelstein 7 x核聚變堆顯然會(huì)令人眼前一亮。

德國(guó)馬克斯-普朗克研究所的科學(xué)家認(rèn)為Wendelstein 7 x核聚變堆是一種更實(shí)際的選擇，可以克服托卡馬克反應(yīng)堆的安全問(wèn)題。在托卡馬克反應(yīng)堆中，用兩套磁鐵用于控制等離子體，外部設(shè)置了真空室，內(nèi)部為變壓區(qū)驅(qū)動(dòng)電路的等離子體，在會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)磁場(chǎng)在中心位于比周?chē)鼜?qiáng)，一旦等離子體移動(dòng)外空腔外圍，就可能發(fā)生崩潰。Wendelstein 7 x核聚變堆沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題，隨著超級(jí)計(jì)算機(jī)和新材料的使用，可控核聚變?cè)诒臼兰o(jì)將變成現(xiàn)實(shí)。