科技随想

这两天看了不少关于可控核聚变的网上文章，了解了可控核聚变的几种构型。再次不妨写一个简单的调研报告。

受控核聚变的研究主要在50年代开始，由于聚变三重积的限制，聚变需要相当高的温度，视压力不同从1500万摄氏度到30亿度不等，最容易发生的聚变是氘氚反应拥有一个质子和一个中子的氘核与拥有两个种子一个质子的氚核发生聚变氦4和一个种子，释放出17.571 MeV的能量。燃料中的氘是稳定同位素、可以由海水获得，氚的半衰期短、但可以用中子撞击锂-6来获得。在大自然的含量约为一般氢的7000分之一，可从海水中生产。因为温度太高，超过任何材料所能承载的极限，所以很难像裂变站用容器去承载燃料。一个简单明了的思路就产生了，那就是用非接触的方式约束燃料。目前主要提出了三大类方式，磁约束，惯性约束，静电约束。磁约束的核心思路是用强磁场约束稀薄等离子体在一个容器的中心做周期运动，这样可以保持等离子体在一个稳定的位形释放能量并防止高速粒子碰壁，以持久获得能量。典型的磁约束有仿星器，托卡马克，反场箍缩等。惯性约束有激光约束。形形色色的约束装置在50年代和60年代层出不穷，而在竞争中托卡马克以较高的温度和持续时间在磁约束领域占优，这使得美国，欧洲，苏联兴建了许多实验性质的托卡马克装置。等离子体的约束时间和温度不断提升，q值也终于大于1，但离真正的反应堆实现还相差甚远。

关注这个领域也是因为这个技术对于社会前景来说有着极为深远的影响，随着人类科技进步，我们掌握的煤炭的能量，把它当作火车的动力和空调的冷气。接着又掌握了石油的能量，把它当作汽车，飞机的动力。我们对于能量的运用越来越得心应手，将它变为辅助人们生活的利器。因此我们得到了丰富的食物，华美的衣服，舒适的住房，便捷的交通。但人类是一个永不停歇的种族，我们期待着更廉价而环保的能源，能让我们生活的更好地工具。也许化石能源和甲烷没有用完的那一天，但它们的能量密度确实太低了。我们不可能用它实现登陆火星并开创永久定居点的目标，更不可能用它实现恒星际航行。恒星际航行需要极高的速度和漫长的时间，这两者都需要稳定、大量的能量供应，我们不可能带着几万吨石油航行，确可以带着几吨氘和锂航行，在数百年的航行中，它可以供应我们种植，维持温度，确保生态环境稳定运行。到达目的地后，也可以快速从冰或水中补充氘。开展后续的定居行动。

地球是人类摇篮，但人类不可能永远在摇篮里。地球母亲哺育我们，我们却不能一辈子都依赖她。用手在世界与宇宙中创造的日子终究会来临。我们的先祖曾有四大发明，为了家庭他们曾拼尽全力，好男儿顶在四方，为了我们的孩子，我们父母的期待，我也将拼尽全力。

可控核聚变正是关键的一环，随着材料的进步，计算机的发展，研究的深入，我觉得可控核聚变应该并不遥远，这里蕴含着巨大的商机