【人工太陽】德國仿星器取得重大突破,證實核融合在地球上可行
由德國普朗克協會及美國 DOE 實驗室、奧本大學及麻省理工學院、威斯康辛派迪遜大學、Xanthos Technologies 等機構合力打造,位於德國的現今最複雜大型核融合仿星器(stellarator)W7-X(Dubbed Wendelstein 7-X),去年年底成功容納一顆旋轉的高溫氦電漿球。仿星器上週取得另一技術上的重大突破,證實核融合裝置能產生高品質以及扭曲的 3D 磁場,實現人工「小型太陽」的關鍵一步。
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美國物理天文學家 Lyman Spitzer發明的仿星器,在裝置內部模擬恆星內部持續的核融合反應,以磁場將核融合電漿束懸浮於真空,加以控制進行持續核融合反應。今次W7-X成功產生與其設計相應的高品質扭曲的 3D 磁場,並將制誤差在 1/100000 以下,裝置的精確度之高是前所未見。這個超強3D磁場在限制熱電漿進行核融合反應相當關鍵。
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核融合未來注目的乾淨能源之一,產生極高的能源效益,而且沒有傳統核能發電產生放射性廢棄物的缺點。但核融合反應條件極嚴苛,必須在攝氏 1 億的極高溫下才能實現。現今最複雜仿星器W7-X仍以實驗性質為主要目的,現時輸入能源仍大於輸出的能量,計劃於 2019 年就會使用氘作原料測試真正的核融合發電,屆時能量將達到正輸出。
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