這就涉及到可控核聚變的原理,以及可控核聚變釋放能量的量了。
其實要讓原子核進行聚變,條件相當單一。
只要核聚變的反應物,也就是原子核的執行速度足夠快,或者說它本身擁有的動能足夠高,那麼兩顆原子核靠得足夠近,聚變反應就有能發生了。
注意,這裡是有可能發生,而不是一定會發生。
因為原子核也是自帶自帶核外電場的,它會排斥其他的原子核。
所以需要一定能量來幫助原子核接近其他原子核。
從這個角度來看,dt聚變相對於氚氦3聚變以及氦3*氦3更加有優勢。
對於dt可控核聚變來說,只要d或t原子核動能超過10 kev,聚變反應的發生機率就很可觀了。
剩下的兩種,無論是氚氦3聚變還是氦3*氦3聚變,需要的能級更高
需要的能級更高只是一個問題,但伴隨而來的,還有其他的問題。
比如需要的能級高了,那麼對原子核其進行約束,則需要更強的力場以及更牛逼材料和技術。
所以dt可控核聚變對於人類來說,才是最適合的,儘管它有中子,但它能的投入和收穫是成正比。
10kev的能級對於人類來說,簡直是九十九牛一毛。
以前家家戶戶的映象管電視機,也就是黑白電視都可以做到這一點。
黑白電視機內的高壓包電壓一般都可以30kv,可以輕鬆將d或t原子核加速到30 kev。
就像加速映象管內電子槍射出的電子束一樣。
這樣來說,粒子加速器完全是可以用於核聚變的。
因為只要10 kev以上的d或t原子核發生對心碰撞,兩者距離接近至核力作用範圍(10的負15次方米),dt聚變反應就會發生。
粒子加速器能發生核聚變反應的確沒錯,但伴隨而來的依舊核與核之間相斥的問題。
在粒子加速器中,射向t靶的d原子核,會因為t靶的t原子核自帶核外電場排斥、散射d原子核,從而造成並不是所有的d原子核都能命中t標靶進行聚變的。
大約需要發生10000000(一千萬次)散射,損失10000000(一千萬)個加速後的d原子核後,才有可能發生1次dt聚變。
如果用數學方式來計算,投入的能量是:10000000*10kev=100000mev。
而一次dt核聚變誕生的能量則是:1*17.6mev=17.6mev。
由此可以知道,用粒子加速器來製造可控核聚變完全是入不敷出的方法。
雖然它可以產生聚變反應沒錯,但得不到聚變能。
人類發展可控核聚變技術,是需要從這種技術中獲得能源的,而不是為了其投入大量能源的。
既然是這樣,可能又有人會說,我將粒子加速器找到東西包起來,讓d原子核不跑出去,讓它一直在粒子加速器內轉不就行了嗎?
有人是這樣想的,科學家也是這樣想的。
而這個問題,就是人類至今為止一直都沒有解決的問題。
d原子和在和t原子核聚變時,會產生上億度的高溫,而人類找不到一種材料,可以包裹dt核聚變是產生的上億度高溫。
即便是能用磁場來進行約束,還有dt核聚變過程中產生的大量中子會對製造磁場的裝置造成嚴重破壞。
這就是中子輻照問題。
紫筆文學