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美企業(yè)為核聚變反應堆尋找合作伙伴

發(fā)表時間:2018-06-13 00:00

美企業(yè)為核聚變反應堆尋找合作伙伴


2014年10月23日08:56    來源:中國科學報     手機看新聞
原標題:美企業(yè)為核聚變反應堆尋找合作伙伴

  Tom McGuire和緊湊型核聚變反應堆 圖片來源:LOCKHEED MARTIN/FLICKR

  被提議的緊湊型核聚變反應堆的一個領(lǐng)導人表示,美國洛克希德馬丁公司計劃建立一個科學家團隊,并為該項目尋找合作伙伴。

  在近日舉行的新聞發(fā)布會上,項目負責人Tom McGuire為該項目的科學價值進行了辯護:“我們認為我們將建造出具有固有穩(wěn)定性的東西。”McGuire表示。但他承認:“我們正處于整個科學過程的最早階段。”他表示,在過去4年中,他與一個有5~10人的團隊進行了合作,他希望在目前項目啟動階段能擴展該團隊。

  McGuire提到,該設(shè)備與一種名為尖端幾何(或稱之為“尖樁籬柵”)的磁場形態(tài)很相似。在“磁籠”里,如果軸心附近的帶電粒子向外移動,周圍的帶電磁場就會再把它推回來。這種尖端幾何曾在上世紀六七十年代被研究,但后來卻被放棄,因為實驗顯示這種機械方式存在漏洞:粒子會從兩個環(huán)形電磁場中間的空隙逃逸。McGuire則表示,他們有辦法解決這一問題——將尖端幾何設(shè)備封裝在一個磁鏡設(shè)備中。

  該設(shè)備呈圓柱型,利用磁場限制粒子沿軸心運動。機器末端的額外強力磁場(磁鏡)能避免粒子外逃。上世紀,科學家對磁鏡設(shè)備進行了廣泛研究,最終加州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室設(shè)計出54米長的磁鏡熔合試驗設(shè)施B(MFTF-B)。1986年,MFTF-B建成,耗資3.72億美元,但由于預算原因一直未曾啟動。

  該研究小組使用的另一個約束粒子的技術(shù)是再循環(huán)?!拔覀儠俨蹲搅鞒龅牧W?,并將它們送回設(shè)備中?!盡cGuire說。該團隊已經(jīng)制造出首臺機器,并在試運行中進行了200次撞擊,但McGuire拒絕提供有關(guān)等離子溫度、密度和約束時間等的詳細數(shù)據(jù),但他表示,等離子表現(xiàn)得非常穩(wěn)定。

  另外,McGuire承認,需要屏蔽中子的保護盾。他估計需要50~150厘米厚的保護盾,但這在他們的緊湊設(shè)計中可能需要調(diào)整。研究人員表示,很難預計這臺設(shè)備的最終尺寸。雖然洛克希德馬丁公司表示其目標是直徑7米,但有科學家表示所需的保護盾將讓設(shè)備變大。(張章)




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