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 中国建成世界第一个全超导人造太阳实验装置[图]


http://www.sciencehuman.com   科学人  网站 2006-02-27

  

我国研制人造太阳 可供无限清洁能源[图]

科技时代_我国研制人造太阳(图)
图为:我国研制“人造太阳”

组图:我国研制人造太阳可供无限清洁能源
2月4日,技术人员在合肥安装EAST全超导非圆截面核聚变实验装置。新华社发(刘兵生 摄)

组图:我国研制人造太阳可供无限清洁能源
 2月4日,技术人员在合肥安装EAST全超导非圆截面核聚变实验装置。 新华社发(刘兵生 摄)

    目前,由中科院等离子体物理研究所设计制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置大部件已安装完毕,进入抽真空降温试验阶段。EAST全超导托卡马克实验装置以探索无限而清洁的核聚变能源为目标,将于今年3、4月在合肥建成。这个装置也被通称为“人造太阳”,能够像太阳一样给人类提供无限清洁的能源。

    [新华网]

中国建成世界第一个全超导人造太阳实验装置

  中新网2月2日电 据央视国际报道,近日,中国科学家率先建成了世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置,模拟太阳产生能量。

  报道描述说,这个装置从内到外一共有五层部件构成,最内层的环行磁容器象一个巨大的游泳圈,进入实验状态后,“游泳圈”内部将达到上亿度的高温,这也正是模拟太阳聚变反应的关键部位。

  国家“九五”大科学工程EAST(先进超导托卡马克实验装置——中新网编辑注)建设项目总负责人万元熙解释说,太阳上面为什么永远发出这样的光,永远能量不会减?在高压高温下面,太阳从里面到表面都在发生聚变反应,正是因为这些聚变反应释放出大量能量,使太阳上亿年源源不断发出光和热。但是太阳上的聚变反应是不可控的,就像在地球上看到的氢弹爆炸,巨大的能量在一瞬间释放出来,只能起到毁灭性的破坏作用。为了让这种能量为我所用,需要将能量释放过程变成一个稳定、持续并且可控制的过程。EAST正是起着这一转化作用,通过磁力线的作用,氢的同位素等离子体被约束在这个“游泳圈”中运行,发生高密度的碰撞,也就是聚变反应。从1升海水中提取的氢的同位素,实现完全的聚变反应,放出来的能量等同于燃烧300公升的汽油所获得的能量。

  万元熙说,制造一个装置实现受控热核(聚变)反应,可以得到无穷尽的清洁能源,就相当于人类为自己制造一个或数个小太阳,源源不断从核聚变中得到能量。

  报道说,EAST工程是国家“九五”重大科学工程,工程总投资近3亿元,在进行一段调试和修改补充工作后,预计今年7、8月份正式运行,进行放电试验。[完]

  

相关报道

  美国大幅增加基础和能源研究经费

  本报综合消息 新年伊始,美国基础研究科学家们得到了一份贵重的新年礼物——据《科学》杂志在线新闻报道,在美国总统布什计划于2月7日递交国会的2007年度预算方案中,能源部(DOE)和国家科学基金委员会(NSF)成为“大赢家”。DOE科学部的预算将增加5.04亿美元,增幅为14%,达到41亿美元;NSF的预算将增加4.35亿美元,增幅为7.8%,达到60.2亿美元。而同期联邦研究和发展总预算增幅不足2%相比(达到1370亿美元)。

  新预算让科学家们欣喜若狂。因为在布什政府努力缩减国内可自由支配的、非国防经费的今天,许多研究机构以为在2007年的预算能保住目前水平就不错了,甚至还可能会减少。

  新预算方案源于布什对提高美国国际竞争力呼声的回应和支持。1月31日,布什在《国情咨文》中提出要大额增加经费,支持基础研究和能源研究,白宫要在增加美国国家竞争力的行动中发挥领导作用。

  布什说:“我们在世界上最大的优势是我们拥有受过良好教育、努力工作和充满激情的人们,我们将继续保持前沿地位。”他宣布在未来十年将NSF、DOE科学部和商务部所属的国家标准和技术局(NIST)的总经费增加一倍。 十年后,这三个部门的总经费将达到500亿美元。此外,布什还要求将小学生的科学和数学教育经费增加3.8亿美元。他说:“我建议培训七万名高中数学和科学教师,让三万名数学和科学专业人士走进课堂上课,为那些在数学方面有问题的学生提供早期的帮助。”

  能源方面,布什对清洁燃料大加赞赏。他说:“美国沉溺于石油,打破这种沉溺的最好方式就是技术。”为此,他提议将清洁能源科学的经费增加22%,其中清洁燃料方面的经费将达到2.81亿美元,太阳能的新经费将为6500万美元,风力的经费为500万美元,并为汽车研究提供1.2亿美元的新经费。

  这一次,白宫打破传统,取消了自己对某些方面预算定额的限制,以支持总统对增强美国国际竞争力行动的呼吁。正如总统科学顾问Jack Marburger所说,预算方案的中心是强调物质科学中基础研究的重要性,“基础研究最有可能产生这样的结果,即通过创造新技术来提升美国的竞争力。”这些领域包括纳米技术、网络和信息技术、材料科学、工程学,以及化学、物理和数学的部分领域。

  除了在未来十年将NSF和DOE的科学预算增加一倍外,布什政府已承诺以同样方式支持NIST的核心研究项目。然而,NIST在2007年的预算比目前的经费5.7亿美元少5.8%。白宫官员解释说,这是因为国会增加布什政府没有提出的1.37亿美元的指定目标项目。用授权经费来代替这些目标项目会将NIST核心研究经费提高24%。

  对DOE的科学部来说,核物理学家将是最大的赢家。2007年度高达20%的增幅(8700万美元)让该部门得以继续维持它的两个大型核物理实验室,而不是在究竟是关闭位于纽约的布鲁克海文国家实验室还是位于弗吉尼亚的托马斯·杰斐逊国家实验室之间作痛苦的选择。该实验室从DOE的基础能源项目中获得4500万美元,用于对同步辐射光源进行升级。托马斯·杰斐逊国家实验室则可用所增加的经费中止不得已而为之的临时解雇计划。

  对橡树岭国家实验室计划于今年6月启动的散裂中子源来说,新预算方案是个好消息。该实验室的官员说,新增加一亿美元经费意味着访问学者可做更多的实验,有更好的机会让中子束正常运行。经费的稳定增加对五个近期项目来说也是天赐的礼物,比如其中的直线型加速器获得了建设经费。卡内基·梅隆大学的粒子物理学家Fred Gilman说:“新方案让我们过上了新生活。”

  尽管NSF还没有公布其如何使用预算的详细方案,但《科学》杂志得知NSF已经给它期望名单之首的两个项目打开了绿灯,这两个项目分别是阿拉斯加区域研究船和海洋观测站计划。除了加强NSF的研究项目外,布什还将NSF的教育理事会经费增加7%,达到8亿美元。所增加的经费将用于新一轮的数学和科学伙伴项目中的竞争性奖学金,该项目将大学的数学与科学系与地方中学联系起来。NSF在去年曾被迫缩减此经费,因为布什政府将经费转移到教育部类似的项目上。

  布什的宣言让科学的游说家们激动不已。Dan Reed是北卡罗来纳州的首席信息技术官,他一直呼吁增加计算机科学的研究经费,他说:“我欣喜若狂,这是我们中的许多人期望许久的事。”但也有评论认为,如何在今年秋天将预算方案变成现实,将是美国科学界面临的新挑战。(王丹红)

    [科学时报]

 

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可控热核聚变之等离子体交叉对撞模型

 

 

  

 

 

 

 

 

   

 

 

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