TAE首次实现读取磁约束氢硼核聚变的数据

TAE首次实现读取磁约束氢硼核聚变的数据该装置被设计为维持3000万°C（5400万°F）的等离子体，但它已经突破了7500万°C（1.35亿°F）。今天，TAE正在庆祝在备受尊敬的《自然-通讯》杂志上发表了一篇经同行评审的论文，团队记录了世界上首次对磁约束等离子体中的氢硼聚变的测量。这句话高度具体是有原因的；作者指出，H-B核聚变已经在激光产生的等离子体和粒子加速器中通过束靶聚变进行了测量。但是这些环境并不能告诉TAE关于H-B核聚变及其产物在磁约束等离子体中如何表现和扩散，就像他们将在反应堆中使用的那些。日本国家聚变科学研究所的大型螺旋装置--一个大型超导恒星仪NIFS这些实验是作为与日本国家聚变科学研究所（NIFS）合作的一部分进行的，该研究所拥有世界上最大的超导等离子体约束装置和世界上第二大的恒星仪：大型螺旋装置，或LHD。它不是专门为追求氢硼核聚变而设计的，但该项目利用了LHD已经具有向等离子体中注入硼或氮化硼的系统这一事实。一般来说，注入硼是为了调节安全壳的壁，清除杂质，减少湍流，改善等离子体的封闭性，并提高等离子体的电子密度--但该团队意识到，硼也积累在等离子体的中间，其密度足以使高能质子射入等离子体时产生可测量的氢硼聚变。因此，TAE组装了一个系统，基于钝化植入式平面硅（PIPS）探测器，以检测LHD室中H-B核聚变产生的α粒子（或氦核）。果然，当硼注射和高能质子束同时开启时，PIPS机器检测到了超过150倍的α粒子脉冲。实验装置中的高能质子击中硼粉粒子TAE技术公司首席执行官MichlBinderbauer说："这项实验为我们提供了大量的数据，并表明氢硼在公用事业规模的聚变发电中占有一席之地。我们知道，我们可以解决手头的物理挑战，并向世界提供一种变革性的无碳能源新形式，这种能源依赖于这种无放射性的丰富燃料。"这种性质的研究将继续进行，希望能找到增加核聚变收益的方法，以及其他方面。而且，TAE将继续迭代自己的设备，计划在"十年中期"推出"哥白尼"反应堆，TAE预计该反应堆将能够获得比运行所需更多的能量。到2030年代初，该公司预计其"达芬奇"机器将启动和运行，它说这将是世界上第一个H-B核聚变发电厂原型，与电网连接并提供电力。该论文在《自然通讯》杂志上公开发表。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347117.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1347117.htm

世界上规模最大的核聚变反应堆欧洲联合环状反应堆（JET）中的聚变反应在等离子体放电的5秒阶段以中子的形式释放出总共59兆焦耳的能

世界上规模最大的核聚变反应堆欧洲联合环状反应堆（JET）中的聚变反应在等离子体放电的5秒阶段以中子的形式释放出总共59兆焦耳的能量。（EUROfusion）、英国原子能管理局（UKAEA）和国际热核聚变实验堆（ITER）9日联合召开新闻发布会公布了上述消息。打破了JET曾在1997年产生约22兆焦耳聚变能量的等离子体的世界能源纪录。为了过渡到国际大规模聚变实验（ITER）计划，研究人员此次进行的是氘氚混合燃料聚变实验。同时，为了使JET实验尽可能接近未来的热核聚变实验堆条件，他们用铍和钨的混合物而不是碳覆盖等离子体容器壁，因为金属钨比碳更耐腐蚀，而且不会像碳一样过多地与燃料结合。此次实验在比太阳中心温度高10倍的条件下，产生的聚变能量达到了创纪录水平。ITER设施目前正在法国南部的卡达拉奇建设，预计将使用氘和氚混合燃料，计划实现产出能量10倍于输入能量（聚变增益）。要想产生净能量，即输出能量是加热等离子体所需能量的两倍这一目标，在卡达拉奇ITER设施“上线”之前是不可能实现的。因此，这次实验是在类ITER条件下创造的世界纪录。德国马克斯·普朗克等离子体物理学研究所科学主任西比勒·君特教授表示：“JET的最新实验是向ITER最终目标迈出的重要一步。”（）

中核集团：中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术

中核集团：中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术8月25日下午，新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录，突破了等离子体大电流高约束模式运行控制、高功率加热系统注入耦合、先进偏滤器位形控制等关键技术难题，是我国核聚变能开发进程中的重要里程碑，标志着我国磁约束核聚变研究向高性能聚变等离子体运行迈出重要一步。 为实现聚变能源，需要提升等离子体综合参数至聚变点火条件。磁约束核聚变中的高约束模式（H模）是一种典型的先进运行模式，被选为正在建造的国际热核聚变试验堆（ITER）的标准运行模式，能够有效提升等离子体整体约束性能，提升未来聚变堆的经济性，相较于普通的运行模式，其等离子体综合参数可提升数倍。——

火星一闪而过：脉冲等离子火箭未来有望改变太空旅行

火星一闪而过：脉冲等离子火箭未来有望改变太空旅行豪氏工业公司设计的PPR脉冲等离子火箭凭借其强大的推力和比冲，未来有望改变太空探索的方式，从而加快火星任务的执行速度，并通过增强屏蔽实现安全运输。PPR系统的简化图像。图片来源：BriannaClements豪氏工业公司目前正在开发一种推进系统，可产生高达100000牛顿的推力，比冲（Isp）为5000秒。脉冲等离子火箭（PPR）最初源自脉冲裂变聚变概念，但更小、更简单、更经济实惠。PPR性能卓越，兼具高Isp和大推力，有望彻底改变太空探索。该系统的高效率可使载人火星任务在短短两个月内完成。此外，PPR还能运输更重的航天器，这些航天器配备了防护银河宇宙射线的屏蔽装置，从而将乘员受到的辐射降低到可以忽略不计的水平。该系统还可用于其他远距离任务，例如前往小行星带，甚至前往550AU的位置，那里可以考虑太阳引力透镜的聚焦。PPR实现了太空探索的全新时代。NIAC第一阶段研究的重点是建造一艘大型重屏蔽飞船，将人类和货物运往火星，以开发火星基地。主要课题包括：评估系统的中子学，设计航天器、动力系统和必要的子系统，分析磁性喷嘴的能力，以及确定PPR的轨迹和效益。第二阶段将以这些评估为基础，进一步推进PPR概念。第二阶段计划：优化发动机设计，减轻质量，继续提高Isp对主要组件进行概念验证实验完成人类火星屏蔽任务的飞船设计编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431745.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431745.htm

中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术

中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术中核集团宣布新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录，突破了等离子体大电流高约束模式运行控制、高功率加热系统注入耦合、先进偏滤器位形控制等关键技术难题，是我国核聚变能开发进程中的重要里程碑，标志着我国磁约束核聚变研究向高性能聚变等离子体运行迈出重要一步。可控核聚变是目前认识到的能够最终解决人类能源问题的重要途径之一，具有原料充足、经济性能优异、安全可靠、无环境污染等优势，主要的方式有3种：引力约束、惯性约束和磁约束。2022年12月5日，美国劳伦斯利佛摩国家实验室（LLNL）首次实现能量净收益的可控核聚变。该实验通过192道激光聚焦目标提供2.05兆焦耳的能量，从而超过聚变阈值，产生3.15兆焦耳的聚变能量输出。频道：@kejiqu群组：@kejiquchat投稿：@kejiqubot

利用恒星的力量：EPFL在聚变能研究领域已走过30年

利用恒星的力量：EPFL在聚变能研究领域已走过30年如今，EPFL已成为核聚变领域的领先研究机构，其目标是在地球上复制恒星中发生的反应。核聚变：为恒星提供动力恒星（如太阳）内部的高热和高压会导致成对原子（尤其是氢原子）聚集在一起或发生"聚变"。当这些轻原子核合并成一个较重的原子核时，会损失一些质量，并按照爱因斯坦的著名公式E=mc2转换成大量能量。这种核聚变过程为恒星提供了动力，并向宇宙释放出惊人的能量。EPFL的TCV（可变配置托卡马克）舱内。资料来源：EPFL/AlainHerzog科学家已经能够在地球上产生核聚变反应。全球研究人员目前面临的挑战是如何持续保持这些核聚变反应，并以高效、可控的方式利用释放的能量发电。在EPFL，工程师们选择研究一种使用环形磁约束反应堆（称为托卡马克）的方法。在这种方法中，氢同位素氘气被加热到一亿摄氏度，使其变成等离子体，并诱发氘核之间的高能碰撞。托卡马克的磁场将等离子体悬浮在真空室的中间，远离设备的内壁。瑞士等离子体中心：引领欧洲核聚变研究瑞士等离子体中心目前拥有约200名研究人员和学生，30年前就开始建造自己的可变配置托卡马克。由于其独特的设计，这个实验反应堆已成为欧洲最重要的核聚变研究设施之一。负责托卡马克测量系统的资深科学家巴西尔-杜瓦尔（BasilDuval）说："我们在互联网出现之前就建造了这个反应堆，它的核心依然如故。他指出，瑞士等离子体中心正在进行的研究在国际上享有盛誉--部分原因是该中心为国际热核实验反应堆（ITER）项目做出了贡献，部分原因是研究成果对整个核聚变研究界都很有价值。像瑞士这么大的国家能拥有这样的实验设施，实在是太了不起了。"为纪念其托卡马克装置投入使用30周年，瑞士等离子体公司将于9月份接待欧洲核聚变联盟的代表。该联盟是多项核聚变计划的幕后推手，包括推进热核实验堆的物理基础，并通过TCV托卡马克等设施的实验来优化其成功机会。瑞士等离子体中心主任AmbrogioFasoli也是EUROfusion的主席，并刚刚被任命为该联盟的项目经理。他表示："我们在瑞士等离子体中心过去30年的工作为等离子体行为提供了重要的见解。TCV在这项工作中发挥了至关重要的作用。最近对其基础设施进行的升级扩大了我们研究国际热核实验反应堆、DEMO和未来聚变反应堆关键问题的能力。未来的挑战是巨大的，但我们完全有能力为聚变能源的发展做出重大贡献，因为聚变能源是未来全球能源组合的重要组成部分。"TCV托卡马克内的等离子体。图片来源：©CurdinWüthrich/SPC/EPFLEPFL独特的托卡马克方法由于EPFL的托卡马克是一个"可变构型"反应堆，科学家们可以利用它来观察等离子体构型的变化如何影响等离子体的特性（如温度和约束质量），并研究新的等离子体构型。它还可用于评估分流器的不同配置，分流器是用于控制反应堆堆芯能量释放的装置。它们的作用对于在不损坏反应堆的情况下长时间维持等离子体至关重要，工程师们仍在努力优化它们的设计。瑞士等离子体中心最近与GoogleDeepMind合作，开发了一种基于深度强化学习的新型等离子体磁控制方法，并首次成功将其应用于TCV托卡马克中的实际等离子体配置。与所有托卡马克一样，EPFL的托卡马克也有一个将气体转化为等离子体的真空室。这个真空室被大型磁线圈产生的环形磁场包围，防止等离子体接触真空室的内壁。此外，还有一个带有欧姆线圈的中心柱，可保持等离子体的稳定性，以及一个可塑造等离子体结构的极性磁场。整个反应堆配备了一个利用微波和热粒子喷射的加热系统，辅以一系列测量温度、密度、辐射、等离子体构型波动和其他重要参数的仪器。在未来的聚变发电厂中，等离子体内聚变反应产生的热量将为涡轮机提供动力（类似于当前的核裂变反应堆），并产生大量可靠的基荷电力。这一过程将是可持续的、无碳的，不会产生长期的放射性废物。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388175.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1388175.htm