科学家将测试全球最大核聚变反应堆ITER的燃料

在探索新能源的道路上，英国的一项开创性实验正迈出关键一步。一个独特的反应堆即将展开燃料混合试验，为世界上最大的核聚变实验——ITER提供动力。核聚变，如同太阳内部发生的反应，如果成功在地球上实现，将为我们提供一种几乎无限的清洁能源。

在位于欧洲牛津附近的Culham聚变能源中心（CCFE），一个名为JET的研究设施正承载着巨大的希望。这个中心拥有与全球最大聚变实验ITER相同的“托克马克”设计，且耗资高达220亿美元。今年十二月，研究人员将使用一种稀有的放射性氢同位素——氚，展开核聚变实验。这是自1997年以来首次使用含有大量氚的“托卡马克”进行实验。这项实验有着极为重要的意义，因为它将测试并优化氚和氘（另一种氢的同位素）的融合效果。从2025年开始，ITER将以这种燃料混合物运行，尝试从聚变反应中获取比投入更多的能量。这一阶段的成功将标志着人类历史上的一大步。

在JET的实验中，科学家们不仅要预测ITER托卡马克中的等离子体行为，还要设计出大型实验的运行环境。等离子体是构成物质的一种状态，类似于太阳内部的物质形态。通过极端磁场和高温，等离子体被限制在一个环形区域内并发生聚变反应。JET中的温度极高，达到亿度，远超太阳核心的温度。这一极端环境下进行的实验对于理解等离子体的行为至关重要。

此次实验中使用的氚也带来了独特的挑战。作为一种快速衰变的放射性同位素，氚的供应量极为有限，仅为20公斤。氚与氘的反应产生中子的速度更快，这对实验设备产生了极大的影响。在JET中，高能粒子遍布机器内部，对诊断系统造成破坏。研究人员必须采取特殊措施来保护摄像机和其他仪器。这一系列的挑战与难题需要他们共同努力克服，以期获得更加准确的实验结果。这些前所未有的实验对于人类未来的能源发展具有重大意义。每一次的成功都将推动我们走向清洁能源的未来。让我们期待并关注这些未来能源探索的进展。【来源Beta.COM】