期相信很多朋友都被一部名叫流浪地球的國產(chǎn)硬科幻電影刷屏，該影片大年初一上線以來票房成績一路勢如破竹，幾乎以一己之力撐起了2019整個賀歲檔，并在海內(nèi)外收獲一致好評，當(dāng)下排名躍居中國影史票房排名第二位。其優(yōu)異成績的背后除了比肩好萊塢的特效外，宏大的世界觀與天馬星空的想象力更是讓人驚嘆不已。
故事背景講述的是在不久的將來太陽急速老化，地球?qū)⒈惶柾淌?，為避免文明毀滅，人類傾盡所有在地球上建造了一萬座行星發(fā)動機(jī)，將地球推離太陽系前往比鄰星，從此這個誕生于太陽系的渺小族群踏上了2500年的流浪之旅。
電影中的行星發(fā)動機(jī)一臺就可以產(chǎn)生150萬億噸的巨大推力，噴射出的高溫等離子流可達(dá)5萬公里之高。如此強(qiáng)大的發(fā)動機(jī)能源來自哪里呢？原著作者劉慈欣書中給出的解釋是“重原子聚變技術(shù)”。那什么是重原子聚變技術(shù)呢？簡單來說就是將石頭中所具有的重元素拿來進(jìn)行核聚變，最后通過核聚變反應(yīng)釋放出來巨大的能量供行星發(fā)動機(jī)使用。
說起核聚變大家應(yīng)該都不會太陌生，我們的太陽每分每秒都在進(jìn)行核聚變，灑向大地的溫暖陽光其實(shí)也是核聚變釋放出的光輻射。據(jù)估計(jì)太陽已經(jīng)燃燒了50億年的時(shí)間，未來還可以再持續(xù)聚變50億年，從中可以看出核聚變所產(chǎn)生的能量是非常驚人的。一直以來全球的科學(xué)家不斷的探索，試圖將這項(xiàng)偉大的技術(shù)掌握在自己手里。經(jīng)過數(shù)代科學(xué)家的不懈努力，人類終于做到的，所謂的氫彈就是利用核聚變把少量的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成巨大的能量，一瞬間釋放出足以毀滅世界的恐怖力量。雖然人類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了核聚變反應(yīng)，可是還遠(yuǎn)達(dá)不到完美駕馭的程度，這股能量很不穩(wěn)定，以至于就連制霸地球的美國也無法長期安全的保存氫彈，核武庫中存放的氫彈數(shù)量也及其稀少，只有在戰(zhàn)時(shí)才會大量生產(chǎn)以威懾?cái)橙恕?/p>
因此發(fā)展可控核聚變技術(shù)就成了世界各國爭相發(fā)力的尖端科技技術(shù)。想要產(chǎn)生核聚變只有兩種途徑，第一是需要如恒星般強(qiáng)大的引力，這一點(diǎn)在地球上幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。第二種則需要超高溫加速原子的運(yùn)動速度，使其原子核與其他原子不可不避免相撞，從來產(chǎn)生聚變反應(yīng)。不過要想實(shí)現(xiàn)就必須將原子溫度加熱到上億攝氏度，溫度甚至要超過太陽核心的溫度，可想而知持續(xù)穩(wěn)定的產(chǎn)生核聚變是多么困難的技術(shù)。
行星發(fā)動機(jī)不再科幻
值得我們中國人驕傲的是，這足以推動全人類走向新文明紀(jì)元的技術(shù)在中國獲得巨大突破！
近日，中央政府官方發(fā)布消息稱，中國制造的核聚變“人造太陽”項(xiàng)目獲得重大突破，人類歷史上第一個完成加熱功率超過10兆瓦，等離子體儲能增加到300千焦，在電子回旋與低雜波協(xié)同加熱下，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度。并創(chuàng)造了101.2秒高約束模等離子體運(yùn)行的世界紀(jì)錄。
好了，說人話。中國的人造太陽計(jì)劃簡單來講就是運(yùn)用超導(dǎo)材料制造一個反應(yīng)腔室，將從海水中提煉出的氘元素和氚元素加熱至超高溫使其原子運(yùn)動速度加快到足以克服原子核之間的斥力從而產(chǎn)生聚變反應(yīng)，并使用強(qiáng)磁場約束至反應(yīng)爐中，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出能量的效果。
雖然在中國之前美、俄等國均在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng)，但遺憾的是穩(wěn)定度極差，高約束下只能維持?jǐn)?shù)秒的運(yùn)行，原因在于聚變中的超高溫等離子體溫度可達(dá)5千萬度以上，世界上沒有任何一種材料可以承受住如此高的溫度，用于約束等離子體的磁場也難以達(dá)到理想狀態(tài)。而中國顯然突破了當(dāng)前人類核聚變反應(yīng)的技術(shù)瓶頸，首次實(shí)現(xiàn)在堆芯溫度1億度的狀態(tài)下，保持高約束101.2秒的傲人成績，這為推動人類全面進(jìn)入可控核聚變能源時(shí)代做出了巨大貢獻(xiàn)。
新一輪能源革命已經(jīng)近在眼前
可控核聚變一直以來都被譽(yù)為終極能源，用來做燃料的氘元素與氚元素可直接從海水中提煉，幾乎是取之不盡用之不竭的，并且反應(yīng)所需的條件十分苛刻，一旦出現(xiàn)事故反應(yīng)堆聚變就會立即停止，因此也不存在核泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
回顧歷史，蒸汽革命將英國送上日不落時(shí)代，柴油機(jī)革命使美國加冕為世界霸主。可控核聚變中國已然走到了世界前列，新一輪能源革命近在眼球，改變?nèi)祟惷\(yùn)的接力棒現(xiàn)在傳到了中國手中，下一個時(shí)代必將屬于中國！
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