核聚变不可控什么意思?核聚变泄露后会有什么后果?
在人们的认知中,常常谈核色变,毕竟核武对人类能够有摧毁地球的危害程度,那么核电的能量肯定是巨大的,它安全吗?
人类已经在使用的顶级资源之一就是核能,而核能有两种主要形式,一种是核裂变,另外一种就是核聚变。
核聚变是人类还没能进行商用的核聚变方式
核聚变是‘聚变’过程,并不是链式反应。链式反应对应的是核裂变过程,是重核受中子轰击发生裂变后再释放出中子,中子再轰击其他重核发生裂变再次释放中子,引发像一串鞭炮那样的链式反应。

一般情况下,核聚变是指由质量小的氘和氚(都是氢原子的同位素),他们的相对原子质量分别是2和3,我们把他们标为2H和3H,它们在超高温和高压下,发生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4(相对原子质量为4,我们标为4He),同时产生中子和能量。
两种反应所对应的分别是原子弹和氢弹,并且氢弹中也有原子弹,利用原子弹爆炸时的高温高压引发核聚变。
核聚变燃料可来源于海水和一些轻核,所以核聚变燃料是无穷无尽的。 人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变。
最简单的核聚变装置如下:先电解水生成氢气和氧气。再把氢气低温压缩成固态氢,置于厚重的水泥封装中。水泥封装内有动力水,冷却水系统。根据四个氢核聚变一个氦核放热原理,需要陶瓷减速棒。
可利用核裂变反应在中心点火。最后核聚变会一直进行,根据热胀冷缩原理核燃料体积会减少,加入融化的减速棒即可。动力水要连接蒸汽轮机用来发电。
核聚变不可控什么意思?
简单来说就是因为核聚变反应的条件很苛刻,需要高温高压且持续封闭的环境,而目前已知的就只有恒星能够提供完美的核聚变环境,但是在地球制造一个太阳显然不现实。
目前最为可行的方案是托卡马克装置,利用磁约束来创造一个稳定的高温高压环境,但是目前还只是处于起步阶段。
核聚变反应产生的能量巨大,一旦失控会照成毁灭性的伤害,所以在这方面的研究和开发一般都相对谨慎,只有在可控核聚变理论和技术成熟之后才能进行实验。

核聚变泄露后会有什么后果?
可控核聚变(人造太阳),就是要实现类似于太阳内部的可控核聚变反应,制造出非常稀薄的等离子体,制造高温高压环境,克服原子核之间的库伦斥力,原子核自由碰撞反应,产生新的元素核和中子,过程中损失的能量就被转化为能量释放出来。
由此也需要特制得容器,将高温等离子体流束缚在磁场内,一旦反应环境出现问题,失温失压核聚变反应就自己停止了,况且聚变原料的释放不像氢弹那样简单粗暴,是少量、缓慢注入的,即便有危险,影响范围也比较小。

所以即便泄露也不会出现严重的事故,因为核聚变应用的材料无污染,产物无污染,只是反应释放的中子有较强的穿透力,可能对周围附近的人和物产生一些危害,由于前文所述原因,比裂变反应堆原料泄露的危害小的多。
核聚变是人类能源皇冠上的一颗明珠,要实现核聚变的完全可控,实现人类能源利用的最终安全高效,取之不尽用之不竭的理想,需要各种学科的共同合作(其中最重要的就是电磁学,聚变物理学还有工程学),需要众多物理学家的共同努力。只有这样,人类才能最终掌握核聚变的说明书,掌握它的奥秘钥匙。
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