核聚变优秀课件.ppt

核聚变---未来能源之梦;人类使用的大自然能源; ;;核聚变反应原理;1、聚变反应;2、生产氚反应;3、聚变有两条不同路径，从而通过这些途径成功实现人工控制;自然界以及人工中已存在的聚变中，“克服高温”的容器 ;核聚变的几种约束方式;核聚变高温的原因;;氢弹——惯性约束聚变 氢弹是一种人工实现的、不可控制的热核反应，也是至今为止在地球上用人工方法大规模获取聚变能的唯一方法，但是它必须用裂变方式来点火，因此它实质上是裂变加聚变的混合体，总能量中裂变能和聚变能大体相等。氢弹，从本质上讲，是利用惯性力将高温等离子体进行动力性约束，简称惯性约束。惯性约束还有激光惯性约束，其中一个方案：在一个直径约为400μm的小球内充以30-100大气压的氘-氚混合气体，让强劲率激光（目前达到1012W，争取1014W）均匀地从四面八方照射小球，使球内氘氚混合体的密度达到液体密度的一千到一万倍，温度达到108K而引起聚变反应。除激光惯性约束外，还有电子束等方案，但至今还没有一个成功。;;可控聚变反应堆——磁约束;可控聚变的希望——磁约束;托卡马克概念图;陈文锦概念约束--电光火球;特斯拉拿着两个电光火球正在玩杂技;依靠不加热方法在地球实现聚变的可行性（A-2-D）;安全能源; 1991年11月在欧洲的JET装置上首次成功地进行了D-T放电实验，1997年,JET创下了输出聚变功率16.1MW、聚变能21.7MJ的世界最高纪录。美国的TFTR装置于1993年10月也实现了D-T聚变反应；近几年来，日本的JT-60U装置也取得了受控核聚变研究的最好成绩，获得了聚变反应堆级的等离子体参数：峰值离子温度～45keV，电子温度10keV，等离子体密度～1020m-3，聚变三乘积～1.5×1021keV·s·m-3；等效聚变功率增益达到1.25。至此，聚变能的科学可行性基本得到论证，已经奠定有可能考虑建造聚变能实验堆，创造研究大规模核聚变的条件。;中国环流器2号A(HL-2A)与聚变研究;国际热核实验堆ITER装置; 核聚变能的研发对每个大国都是必要的，但却是一个长期、大规模、高投入而且又是高风险的过程。参加ITER计划，全面介入ITER的建设和实验，可以掌握ITER的知识和技术，使其成为我国聚变研究的一部分，并为国家培养一批聚变工程和科研人才，再配合聚变反应堆材料以及聚变堆某些必要技术的研究等，可以为我国自主开展核聚变示范电站的研发奠定强有力的基础。 ; 核工业西南物理研究院是我国聚变能研发的重要力量，也是我国参与国际热核聚变堆研究计划的重要技术支撑单位之一。在长达半个世纪的核聚变科学研究中,核工业西南物理研究院实现了我国核聚变研究由原理探索到大规模装置实验的两次跨越发展，为我国核聚变能源开发事业做出了重要贡献。; 核聚变技术的研究开发意义不仅仅在于实现核聚变能源的商业应用。尽管核聚变研究开发进程的道路艰难而曲折，但在漫长的核聚变科学研究过程中开发出的尖端技术同时又产生出众多对产业有贡献的革新技术. 并带动了各个尖端科技领域的进步。;超导研究; 因此，ITER计划的实施和核聚变研究开发的深入进行，必将带动人类高新科技技术领域的更大发展，同时在各个领域对人类作出积极的贡献。;锦哥焦哥力作，嘎嘎