如何破解高效核聚变难题?最新研究发现电化学方法提升核聚变速率
2025年08月21日 12:34
来源: 中国新闻网
东方财富APP

方便,快捷

手机查看财经快讯

专业,丰富

一手掌握市场脉搏

手机上阅读文章

提示:

微信扫一扫

分享到您的

朋友圈

  中新网北京8月21日电(记者孙自法)国际知名学术期刊《自然》最新发表一篇物理学论文称,研究人员发现一种电化学方法可以提升氘的核聚变速率。虽然这一实验方法距离实现能量输出超过输入仍很遥远,但已展示出用低能量电化学过程在高得多的能级上影响核反应速率的可行性。

  该论文介绍,核聚变是太阳的能量来源,涉及两个轻原子核结合成一个较重原子核并释放出能量的过程。科学家们认为,核聚变有潜力成为清洁能源,但目前的聚变反应堆还不能产生足够的聚变事件来产出比消耗更多的能量。

  其中,一个控制聚变速率的因素是燃料密度:密度越高,粒子碰撞可能性越大,从而增加聚变发生的概率。有一种聚变方案通过结合磁场、温度和压力,压缩核燃料(通常是氘的等离子体,氘是氢的重同位素),使之达到聚变发生的临界状态,但这一技术还在开发中。

  在本项研究中,论文通讯作者、加拿大不列颠哥伦比亚大学Curtis P. Berlinguette和同事合作,探索出一种提升氘聚变速率的全新路径——利用电化学原理。他们设计出一个台式粒子加速器,命名为“雷鸟反应堆”,该装置用一束氘离子流轰击钯靶:随着植入钯中的氘浓度升高,在已植入的氘和束流中新进入的氘之间碰撞引发的聚变速率也增加,直至达到稳定状态。

  钯靶还连接一个电化学电池,当电池启动时,会有更多氘注入靶中增加聚变速率。平均而言,与没有电化学加载相比,其聚变速率增加了15%。不过,论文作者提醒指出,目前“雷鸟反应堆”每输入15瓦的能量仅能产生约十亿分之一瓦。

  《自然》同期发表同行专家的“新闻与观点”文章认为,高效核聚变目前仍然是个难题,“尽管如此,使用电化学方法来增加核聚变速率是一个重大成就”,本项研究凭借涵盖了核物理、化学和材料科学的技术进展,正为利用可获取的台式核反应堆驱动低能核聚变的更广泛研究铺平道路。(完)

(文章来源:中国新闻网)

文章来源:中国新闻网 责任编辑:73
原标题:如何破解高效核聚变难题?最新研究发现电化学方法提升核聚变速率
郑重声明:东方财富发布此内容旨在传播更多信息,与本站立场无关,不构成投资建议。据此操作,风险自担。
举报
分享到微信朋友圈

打开微信,

点击底部的“发现”

使用“扫一扫”

即可将网页分享至朋友圈

扫描二维码关注

东方财富官网微信


扫一扫下载APP

扫一扫下载APP
信息网络传播视听节目许可证:0908328号 经营证券期货业务许可证编号:913101046312860336 违法和不良信息举报:021-61278686 举报邮箱:jubao@eastmoney.com
沪ICP证:沪B2-20070217 网站备案号:沪ICP备05006054号-11 沪公网安备 31010402000120号 版权所有:东方财富网 意见与建议:4000300059/952500