掌握可控核聚变就是开启上帝模式？大家说说可控核聚变可行吗？只看楼主收藏回复
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繁星璀璨9
大家都知道，可控核聚变是目前的科技瓶颈，近百年了，一直没有合理的解决方案，这貌似也是目前唯一可行的理想长久清洁新能源解决方案。可是要掌握可控核聚变，那就是掌控恒星级的力量。众所周知，发光发热的恒星都是核聚变反应产生的结果，跟我们熟悉的太阳一样，恒星也是生命之源，万物之源。太阳熄灭，树木花草万物凋零，生物灭绝！但是恒星的这一聚变反应并不是可控的。物质反应完了就没了，但是如果人类掌握了这一技术，相当于可以人造太阳能。并且要太阳发光就发光。要发热就发热。要停止就停止，这是一种什么样的存在？无敌模式？god? 那如果可控核聚变最终无法实现，人类的工业文明将何去何从？人类将何去何从？？

据说我国人造太阳实现一亿度，那么多久才能可控核聚变呢
子弹头冷知识
18-11-2115:51
就在近几天，在合肥制造“人造太阳”装置的EAST传来重磅消息，该设备首次完成等离子中心的一亿度运行，而去年实现电子温度超过5千万度等离子体方电，一直在进步。苏三。虽然一直传出重大消息，但是离可控核聚变还是很远。可控核聚变能彻底解决能量缺失问题，是人类的理想。
早在爱因斯坦的年代，人们就从相对论中就知道，物体就算质量小也能放出大能量。可是具体怎么做才能释放能量呢？然后我们在量子力学中知道原子核的裂变和聚变就可以放出大能量。但是核裂变需要的材料在地球上太少了，而且能量比聚变少，污染还大，并不是理想中的能源。不过核聚变就不一样了，除了难控制外只有优点，材料可以靠用电离水得到，电离1克水只需要7块钱，却可以放出800万度电，这些电市场价差不多是400万元吧。
核聚变的原理就是两个轻原子核融合成新原子核的过程产生巨大能量的。两个轻原子核聚变需要先剥离电子，那么什么条件才能使带正电的两个互斥的原子核怎么才能糅合形成新原子放出巨大能量呢？高温就是这个条件，温度本就是微观粒子运动产生的，只有达到了可以让核聚变发生的温度，才能让原子核们剧烈的运动，进而突破排斥力然后融合。
专家们研究出了惯性约束方法，神光三号的点火方法就是这样。不过有什么材料能抗住核聚变需要的千万度的温度呢？之后科学家们又研究出了磁约束装置，利用磁场来约束带电轻原子，让它们碰不到容器，这样就不会破坏仪器。电子脱离后，带正电原子核群以及电子群就整体变成了中性，这是上文提到的等离子体。原子核在等离子体内部猛烈运动，互相的碰撞而产生的核聚变就像太阳里发生的聚变一样，因此科学家们把这种装置也叫做“人造太阳”！这种装置也称作托卡马克！
不过核聚变能完成不是最终目的，我们还需要转化率，这是商业化要求。实际上，科学家已经可以简单的完成可控核聚变，不过这个花费太大，只有效率提高了，才可能用核聚变的能量像用电一样。
去年我们实现了5千万度，维持时间102秒的等离子体放电，今年又突破了1亿度，完成了期望中的目标的三分之一，离理想还是很远，不过算是入门了。最大的一个问题是，中子辐射，带电的都会受磁场约束，那么中子不带电在磁场里不受约束怎么办？
高能量的中子碰撞仪器内部，仪器根本受不住，所以聚变没办法持续太长时间。不过这些只是工程学上的问题，所以理论上是可以完成可控核聚变的。科学家预测在2070年可以基本完成可控核聚变，进行发电。据预测，到22世纪，人类可以熟练的通过可控核聚变产生巨大能量。那么到时候海水可以提供亿年的燃料，所以以后无成本无限用电不再是梦。人类可以室内人工制造光合作用，然后就可以种粮食。还可以利用海水解决淡水资源短缺问题，还可以电解水给汽车产生燃料。到时候啊无限电力就可以把海水运到沙漠里，以后的沙漠就会成为绿洲，不用一颗颗种树木了…
到时候还可以无限发展机器人，人工智能的大门打开，人类就可以避免做苦活累活，以后人类的生活都会不在忙碌，不用再用双手干累活，可以坐着享受着并工作着。不过这些都是后话了，可控核聚变的发展会给人类带来的不仅仅是这些，还可以更多更多，以后我们还有机会去太空旅行，还可以改造火星，或许会有创造出新的生存地呢，这些都要靠科学家们了，我们一起对未来抱有期待吧！
据说我国人造太阳实现一亿度，那么多久才能可控核聚变呢

发布时间： 2019-05-06 23:29 点击: 次
　　科技日报北京10月18日电 (记者张梦然)据美国麻省理工学院官方网站消息,该校科学家在阿尔卡特C-Mod(Alcator C-Mod)托卡马克聚变反应堆实验中创造出新的世界纪录,等离子体压强首次超过了两个大气压。鉴于高压等离子体是实现可控核聚变的关键因素,这意味着人类距获得“取之不尽用之不竭”的清洁能源又近一步。
　　核聚变会产生威力巨大的能量,但要为我们所用,就必须使其在人为控制下进行,掌握其速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。
　　托卡马克(Tokamak)就是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。在麻省理工学院服役23年的阿尔卡特C-Mod实验装置曾在2005年制造了1.77个大气压的世界纪录。此次,该装置的等离子体压强达到2.05个大气压,其中等离子体每秒发生300万亿次聚变反应。新纪录在该装置以往成绩的基础上提高了15%,对应的温度达到3500万摄氏度,约是太阳核心温度的两倍。
　　阿尔卡特C-Mod是世界唯一的紧凑型强磁场核聚变托卡马克装置。其高强度磁场可达8特斯拉,相当于16万倍地球磁场,而其离子体压强比其他托卡马克装置至少高70%。
　　但在2012年,该装置的主管部门美国能源部决定,出于国际热核聚变实验堆计划(ITER)的预算压力,在国会最后一笔为期3年的资助到期后,阿尔卡特C-Mod装置必须关闭。不过,它在收官之战中表现异常精彩,创下磁场约束高温等离子体压强的最新纪录,且这一纪录或将保持十数年之久——据报告称,ITER装置预计会在2032年以2.6个大气压全面运作。
　　据称,团队成员不会将设备的关闭视为研究的结束,此次的关键技术在于高强度磁场,C-Mod最后的完美表现可以证明高强度磁场核聚变领域的强劲势头。
　　美国的可控核聚变实验领先全球,不光托卡马克装置破了纪录,而且用激光来挤压的“国家点火装置”也在前进。当然,稳定人造小太阳的诞生还是遥远的事。以上实验主要还是为等离子体和激光研究提供平台。小太阳得多少年实现?等ITER运行了再说吧。目前看,任何一个国家都单干不出来。

随着社会发展，人类对地球资源的利用效率越来越高，煤炭、石油，天然气等这些是人类主要能源，然而这些资源都有是非可再生资源，即使利用率再高也总会有枯竭的一天，因此科学家试图在核能的利用上找突到破点核裂变！
什么是核裂变
所谓核能的利用大家了解最多的是核电站，核电站的工作原理是通过核裂变：是重核原子经中子撞击后，分裂成为两个较轻的原子，同时释放出数个中子。释放出的中子再去撞击其它的重核原子，从而形成链式反应而自发裂变。原子核裂变时除放出中子还会放出热，核电站的电能就是这样产生的。
核电厂会产生高低阶放射性废料,或者是使用过之核燃料,虽然所占体积不大,但有放射线,第二就是成本比较高，所以核裂变试发电并不是理想的能源！科学家发现更为可靠的核利用方式，那就是核聚变！
核聚变是怎样完成的？
核聚变是核聚变是核裂变相反的核反应形式，主要是指氘，在超高温高压下才能让核外电子摆脱原子核的束缚，让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核（如氦），中子虽然质量比较大，但是由于中子不带电，因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来，大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。
2005年正式确定的国际合作项目ITER，ITER计划是目前全球规模最大、响最深远的重大国际科学工程之一，ITER计划的实施结果将影响人类能否大规模地使用聚变能，从而从根本上解决能源问题的进程。
大概是2012年中国可控核聚变实验装置获重大突破。中科院等离子体物理研究所，东方超环，超导托卡马克2012年物理实验顺利结束。在长达四个多月的实验期间，科学家们利用低杂波和离子回旋射频波，实现多种模式的高约束等离子体、长脉冲高约束放电。这也标示着我国在此领域中有着举足轻重的地位！
为什么有人质疑是不可完成的任务？
克服库仑力，也就是同样带正电荷的原子核之间的斥力，原子核需要以极快的速度运行，得到这个速度，最简单的方法就是——继续加温，使得布朗运动达到一个疯狂的水平，要使原子核达到这种运行状态，需要上亿摄氏度的温度，质疑者认为单容器就是不可完成的任务。
然而中国做到可控核聚变反应时间稳定达到100秒，在各国都在100秒以下挣扎时，中国这一技术突破无疑又是一个壮举，核聚变未来大概率被人类掌握！
聚变掌握了，人类可以说有着取之不尽的能源，工业体系应该会转入太空了，星际旅行也将成为可能。

可控核聚变能成为未来汽车的动力来源吗？
火星科普
百家号01-2520:30
可控核聚变在未来实现民用化，成为替代化石燃料的能量来源，这是完全有可能的。而且人类的文明想要发展到更高的水平，这一步也是必然之路。
人类现在已经可以实现核聚变反应，那就是氢弹爆炸，其本质反应是氢的两种同位素——氘和氚，发生核聚变反应。但氢弹爆炸的能量释放是不可控的，所以这种能量不能被用来转变为其他能量而用于人类的生产和生活。
可控核聚变的最大难点在于如何应对极端的高温环境。在恒星的核心中，由于巨大的引力坍缩效应使得那里的温度和压力高到足以引发核聚变反应的程度。但人类制造的装置不可能承受极其巨大的压力，只能想办法升高温度。可控核聚变所需的温度将会超过一亿度，这甚至比温度只有几千万度的恒星核心还要热，我国在2018年已经实现了一亿度的等离子体运行。目前提出的可控核聚变装置主要有两种，一种是磁场约束的可控核聚变，还有一种是激光约束的可控核聚变。
在可控核聚变被掌握之后，距离发展到民用还要很长的路要走。因为这种装置必然是一个庞然大物，就像最初的计算机那样。但随着技术的进步，可控核聚变装置将会逐渐小型化，这都是水到渠成的事情。到了那时，核燃料替代石油作为汽车的能量来源是完全有可能的。
可控核聚变的实现必将会引发新一轮的工业革命，其意义就像当年引发第一次工业革命的蒸汽机那样。可控核聚变能够让人类一劳永逸地解决能源问题，并且还让我们走向星际时代。

假如可控核聚变用在商业用途会怎么样？1年前 写回答 关注问题 （0） 3条回答 沉夜孤星kbgsa750c86
但值得注意的是，少数拥有核聚变的国家（简称拥聚国家好了~）在国际上将具有压倒性优势，先不谈军事问题，届时周边国家将完全无力应对拥聚国家能源、商品的倾销。甚至会出现拥聚国家周边小国主动提出建立联邦性组织要求的情况。而随着对能源和原材料需求量的爆炸性增长，拥聚国家之间的竞争将会异常激烈，如果不能很好处理这些矛盾，那么人类就再一次站在了世界战争的边缘。
在内政方面，我个人认为情况是相对乐观的。因为虽然商品价格下跌会带了企业倒闭和大量兼并的情况，但是聚变带来的产能的飞跃可以弥补这方面问题。由于农产品、药品等产品价格低廉，政府完全可以解决失业人员的温饱问题。所以不至于带来颠覆性的革命。同时聚变所催生的科技使得许多原来不以人居的区域变得更加宜居，像新疆、西藏这种高原省份将会有更大的发展机遇。
更长远的看，聚变革命所带来的必定是人类太空时代的来临。核聚变为人类发展提供了可观的能量，但是个人认为这也会使人类的用电量呈现爆炸式增长，也许在聚变商业化50年后，人类已经发现自己将在百年后遭遇电荒。同时工业的需求将会全部转向原材料方面，地球上的矿产很快将会捉襟见肘。所以人类的目光一定会头向太空。而密集能量电池和小型化聚变反应堆将为太空旅行、太空采矿铺平道路。太空产业的兴起将成为必然。
1年前 评论0名vwxzefc
最大的效果是：太阳系时代的到来。 不同于固态核裂变燃料，聚变燃料是等离子态的。聚变完成之后偏转喷出，可以获得巨大比冲。推力虽然比不上化学燃料火箭，但肯定比电推大得多。至于什么尾气辐射，我只能说：太空里面你那点辐射跟太阳风比比试试？ 有了核聚变发动机，人们开始拥有飞往火星的固定航班。在火星两级扔下n枚冷战产物之后，大气中充满了放射尘埃（误）...不，二氧化碳，或者用太阳反射镜。 此后使用核聚变做电源的反向燃料电池开始分解二氧化碳制作氧气，融化水，以及供给无土农场的光源（火星光照弱点）。人生将从玻璃之下开始。 当然，这个阶段火星上必须有产出了。可以有矿业，以及低重力加工厂。旅游业必须有，事实也是旅游业可以在中期支撑起整个产业，条件是核聚变发动机带来的廉价快速交通。 之后的事情不需要多说了。
展开阅读全文 1年前 评论0小月哈哈009322c
可控核聚变如果搞成了, 主要的一些环境、社会问题就都解决了。 首先电力成本降得非常低，能源成本基本没了，只剩下管理、维护之类成本了。
之后可以用便宜的电力电解水，再用氢气和二氧化碳合成燃料，于是煤、石油之类都不需要了，化石燃料的空气污染、酸雨等问题解决了一多半。二氧化碳是从空气中来的，再燃烧回到空气，碳总量守恒，因此温室效应也不成问题了。
既然有便宜的燃料，又不担心污染、二氧化碳排放之类问题，电动汽车反倒没必要发展了，大家都可以随便开 4 升、6 升排量的豪车了。
利用便宜的电力有许多办法淡化海水，比如多级闪蒸、反渗透等等。等等。然后再用多级水泵把淡水输送到内陆，于是干旱、沙漠化等问题也解决了。
农业生产受耕地面积制约，有便宜的电力就可以把农作物放在多层大楼里种植，靠电力提供光合作用所需要的光源，于是耕地都可以腾出来作其他用途了。
取暖、制冷、供水、食品、交通运输成本都大幅降低了，于是西伯利亚、撒哈拉沙漠之类不适宜居住的地区都可以居住大量人口了，世界地图会有很大的变化。

中国最近的突破
了解了以上基础知识，我们就能理解中国最近的突破有什么意义。
第一个，EAST成为世界首个实现稳态高约束模运行持续时间达到分钟量级的托卡马克核聚变实验装置。EAST大科学工程管理委员会副主任罗广南教授说，先前的一些聚变实验持续了100多秒，但它们就像“骑一匹烈马”，难以控制不稳定的等离子体。8月在EAST上进行的实验更像是一次盛装舞步表演，处在被极强电磁场屏蔽的一个环形室中的等离子体被控制在一种高效稳定态H-mode（高约束模式）。物理学家认为高约束模式是未来核聚变电站的最佳工作状态。总而言之，更加“可控”了。
第二个，由我国研制的热核聚变堆核心部件在国际上率先通过认证。这种核心部件是盛放超过1亿度的聚变燃料的容器。按照ITER的设计方案要求，这种材料需要承受每平米4.7兆瓦的热量，这足以在瞬间熔化一公斤的钢铁。中国的科研人员用三种材料组成的三明治结构，并在和多个国家的竞争中率先摸索出让三种材料紧密结合的创新工艺。在权威机构进行的试验中，该材料经受住了比设计标准还高20%的极端高温环境考验。总而言之，更加“耐热”了。这就有可能克服惯性约束与磁约束之间的矛盾，在不烧穿炉子的情况下实现点火。
对EAST的高约束模式运行，科学家说，这项突破显示中国聚变研究的发展速度把其他国家远远甩在后面。这话同样适用于第二项突破。引领人类的聚变历程，中国义不容辞！
核聚变答客问
下面以问答的形式，解释一些常见的问题。
问：核聚变为什么很难发生？
答：质能关系只能告诉你核反应发生前后的能量变化，但不会告诉你反应的过程。核聚变要发生，必须首先让两个原子核靠得非常近。非常近是多近？在10-15米的量级。要知道，一个原子中原子核跟电子的距离都有10-10米的量级，也就是说，两个原子核要靠近到原子尺度的10万分之一才能聚变！在这样一个小得不可思议的距离下，核子之间具有很强的吸引力（核力）。然而核力随着距离的增加下降得非常快，稍微远一点就几乎为零了。打个比方，核子就像一对近视度数很深的恋人，离得很近时会拉住手，但离得稍远时就看不见了，形同路人。
这就带来一个严重的问题。核子包括质子和中子，中子没有电荷，但质子有正电荷，所以质子和质子之间具有静电排斥力，根据库仑定律这个力反比于距离的平方。当距离小到10-15米的量级时，核力的吸引超过静电力的排斥，两个原子核会聚合到一起，放出大量的能量。但它们很难从正常的距离（比如说10-9米）开始达到这么近，因为在这种距离下核力小于静电力，净作用是排斥的。好比恋人们都穿着红色衣服，而红色跟红色之间互斥，离得很远时就会互相推开，那么他们还有多少机会接近到足以拉上手？
当然，不是完全不可能。如果两个原子核一开始的运动方向就是相向而行，而且初速度很高，那么它们会一边靠近一边减速，有可能在相对速度减到零之前达到10-15米的距离。这就是发生核聚变的希望。
问：为什么核聚变需要高温高压？
答：温度正比于原子核的动能，相当于原子核运动的剧烈程度。压强是原子核对容器产生的撞击作用，相当于原子核运动的受限程度。在越小的空间里运动得越剧烈，两个原子核克服静电排斥达到聚变距离的可能性就越大。好比原子核是一群宅男宅女，宅在家里是没有前途的，要找到对象就必须出去跟人接触，相亲的诚意越高、次数越多，才越有机会脱单。
高温和高压的效果在一定程度上可以互换。在太阳中心，由于压强高达2000亿个大气压，所以“只需要”1500万度的“低温”就可以把氢聚合成氦。但在地球上，由于压强达不到那么高，所以得把温度提高到上亿度才行。
　　太阳
问：核裂变为什么不需要高温高压？
答：核聚变的困难来自两个原子核接近时质子之间的静电排斥力，而核裂变只需要一个原子核分裂成几部分，要克服的是核力。如果一个原子核很稳定，核力很强，那么它就不会裂变。如果一个原子核不稳定，核力很弱，那么它很容易就会裂变。这里的关键是，外界的温度、压强只影响原子核之间的运动状态，而对于原子核内部完全没有影响。
同理，化学组成只影响原子中电子的状态，对原子核内部也完全没有影响。无论是纯的铀238还是铀238的氧化物，单个铀238原子核发生裂变的难易程度都是一样的。因此，只要裂变能发生，那么常温常压下它就会发生，而如果裂变不能发生，那么加再高的温度压强也不会发生。我们挑选出来造核武器、核电站的都是容易裂变的原子核，常温常压下就能运行，所以给人的印象就是核裂变很容易。
问：我们现在到底能不能实现可控核聚变？如果不能，那些核聚变装置是干什么的？如果能，为什么还不能实用？

核聚变将在未来几年内成为现实，2018-01-06 20:21阅读：1,044“（可控）核聚变将在未来几年内成为现实，而非数十年后。”在英国核聚变发电创业企业、托卡马克能源公司（Tokamak Energy）CEO David Kingham看来，人类实现“终极能源”——核聚变发电的曙光就在眼前。
这家2009年成立、位于英国牛津的核聚变明星企业近日宣布，其最新的ST40聚变反应堆已实现首次启动，并正式生成第一批等离子体。今年秋季，ST40可以产生温度达1500万度的等离子体——这相当于太阳中心温度。实现1500万度之后，ST40的下一个目标是在2018年产生1亿度的等离子体。该公司计划，在2030年之前实现商业核聚变发电。
“无论是对英国还是全球核聚变能源发展而言，今天都是重要的一天。我们向世界展示了首个由私企设计、建造和运行的一流的可控核聚变装置。”David Kingham称，ST40将证明，在结构紧凑、成本优势明显的反应堆中可以实现1亿度的聚变温度。“这意味着，核聚变将在数年而非数十年后成为现实。”

网友问：为什么科学家用了几十年，也没研发出可控核聚变？
艾伯史密斯
百家号01-0923:35
核聚变需要制造出，比太阳内部还高十倍的温度，技术难度可想而知；目前可控核聚变是可以实现的，只是还无法达到商用条件。
氢元素发生核聚变，需要氢原子在原子核尺度上发生碰撞，温度和压力越高，原子核碰撞的概率也就越大，所以核聚变一般都需要非常高的温度。
太阳内部温度高达1500万度，压力高达3000亿个大气压，以人类目前的技术，根本无法制造如此高的压力；那么只能继续提高温度，来达到核聚变的条件，一般需要数亿度的温度，才能使氢原子发生聚变。
要达到1亿度并不简单，氢弹爆炸的瞬间，中心温度可达2亿度，但这是不可控的，氢弹本身就是用原子弹引爆，原子弹又存在临界质量，所以要想实现可控核聚变只能另寻它路。
目前可控核聚变的实现，有两种方式：
（1）超强激光
利用超高功率的激光聚焦，得到超高温度，这个办法的难点就是对激光器要求非常高；目前人类实验室的强激光，使用一次后需要很长的时间间隔，才能产生第二次强激光，要实现连续的可控核聚变还行不通。
（2）托卡马克装置
目前最有希望实现可控核聚变的技术，就是采用托卡马克装置，利用超导体产生超强磁场，束缚装置内的高温等离子体，从而实现连续的可控核聚变。
目前科学家已经能在实验室，实现核聚变的能量输出，但是还无法用于商用，预计未来50年内，有可能实现商用。
托卡马克装置的启动和运行，需要巨大的能量，甚至要使用一座核电站的功率，来支持一台托卡马克装置的启动，目前实验室已经实现Q=输出功率/输入功率>1，这是可控核聚变技术中的一个临界点。
好啦！我的内容就到这里，喜欢我们文章的读者朋友，记得点击关注我们——艾伯史密斯！

可控核聚变=蒸汽机!!
可控核聚变是一个非常尖端极度难的技术
可控核聚变是一个被科学家忽悠掉了五十年并且又忽悠我们五十年的实际上是要花一百多年才能成功的技术
可控核聚变并不是我们想象中的和可控核裂变一样的技术
可控核聚变不不同于以往的尖端科技，不能被简单的划分到第几次工业革命中。
可控核聚变的意义等同于蒸汽机，开玩笑???%~；!蒸汽机能和可控核聚变相提并论?
我觉得刚好相提并论，从历史意义上看它们对人类文明带来的冲击是差不多的，如同牛顿力学和量子力学给人类文明带来的冲击。
蒸汽机把人类带入了工业文明，而可控核聚变则会把人类带入星际文明，从历史角度说对人类文明都是前所未有的巨大飞跃。
蒸汽机是瓦特基于经典物理学改良的，而可控核聚变则是基于量子力学所构建，而可控核裂变大概相当于瓦特改良前的蒸汽机，核能转化效率低下，无法大规模使用（核辐射和体积等问题），而成熟后的可控核聚变，进一步提升效率和小型化后就不仅是发电站和核动力航母才配备，而是升级为通用动力装置，发展出各种衍生动力机作为工厂动力来源，汽车船舶飞机火箭飞船的动力来源。
强大的动力源足以支撑空天一体化的星际飞船在大气层和太空直接自由活动，把届时的星际大航海时代推到如今大航海时代的成熟程度，全球一体化经济变为星系一体化经济，星际殖民地拓展不可避免，国土衍生为谁占据某个星球，主权变为谁对某星球的资源具有所有权，领土争夺战变为星球争夺战，并享有主权星球外部数十万公里高度范围的空间所有权。
事实上，在不久的将来，月球和火星就很可能被几个航天强国瓜分掉，谁要是在航天能力上落后，连汤都喝不着，只能在地球上看着航天强国吃喝。
为什么可控核聚变会产生如此大的影响?因为它能释放很可观的能源，人类的生产一直伴随着对能源的利用和对力量的追求，从人力生产到使用牲畜力小规模农业生产，发展到使用水力的小作坊生产，再到通用人造动力源蒸汽机式的大规模工厂生产，火车轮船也采用蒸汽机，再衍生到后来的内燃机，燃气轮机，利用的能源规模越来越大，动力输出越来越大，直到现在的核电与核动力。
生产建设从物理角度看就是减熵的过程，就是把有序度低的对象利用能源转化为有序度高的对象，能源就是负熵，任何生产建设都离不开能源，人类的物质文明世界全是靠能源的输入堆积起来的，换言之，如果能源输入越可观，那么发展越快，建设规模越可观，可控核聚变的出现正好遵循了这一定律。
可控核聚变不同于可控核裂变，可控核裂变具有放射性核污染风险，而核聚变没有，至于氢弹为什么也具有放射性核污染问题，是因为氢弹的打火机是原子弹，原子弹有放射性，而氢弹是必须依靠原子弹才能点火爆炸，但氢弹核心本身是不具放射性的，而可控核聚变采用如激光照射等方式提供的高温高压代替原子弹提供的高温高压实现点火，所以是不具有放射性的，因此能够安全的广泛使用。
问题的关键在于现在无法提供稳定的高温高压环境，更没有材料能耐受如此的高温高压，这几乎是矛盾的条件。它可比太阳难多了，因为太阳单纯的具有高温高压，外部没有什么地球温度的物质存在，而人类面临的技术难题是首先要造一个太阳，然后还要把太阳放到地球上，所以也别怪为什么科学家总是造不出来，不是科学家偷懒吃空饷，而是这件事本身看起来就不太可能实现，要打开这个门必须得找到一把正确的钥匙，这个钥匙就得靠发展量子力学才能打造出来。
都说牛顿缔造了工业革命的钥匙，而瓦特拿着这把钥匙打开了工业革命的大门，但是牛顿力学并不足以让瓦特改良蒸汽机，瓦特想破头也造不出，因为牛顿力学只是个框架，后来的经典力学才能提供具体而深入的工程技术指导，但是还是不够，虽然蒸汽机的改良缺不了经典力学，但是直到发展到经典物理学才有了热力学这个部分，而瓦特改良的蒸汽机核心还是靠热力学指导，这时已经进入经典物理学阶段。
所以我们认为量子力学同样只是个框架，它后面形成的体系会更强大，也许可以称其为量子物理学，那些更多的未知部分才是可控核聚变的核心钥匙。
发布于 2018-11-13

我们未来的理想环保能源——聚变能源
叨叨科技社
02-1817:23
经常可以看到一些新闻，我国在某些技术方面被他国限制，不得不支付高昂的成本用来购买我们还没有达到的技术，那么我们国家发展的最大制约因素是不是科学技术呢？实际上从目前来看，真正限制我们发展的不是科技，而是能源，科技虽然显得很神奇，但是只要我们发挥优良传统，坚持不懈的投入研发，无论什么技术迟早都是会被攻破的。
我国的发展需要大量的能源，而我们现在也已经成为了世界上最大的能源进口国，这么多的能源掌握在别国手中，这也给我国带来了不少的烦恼，并且我们经常受到国际能源巨头的敲诈，给我们带来了巨大的损失，如此看来能源问题才是解决我国发展制约瓶颈的重要途径，我国能源存量有限，而且污染严重，因此我们并没有把传统能源继续作为未来能源的主要方向，而是选择了更加理想的核能，尤其是核聚变发电。
目前在运行的核电站都是裂变反应堆发电，其最大的缺点就是使用放射性燃料，并且会产生放射性废料，对环境污染极其严重，因此，我们将目光投向了更具发展潜力的环保聚变能源。
其实核聚变并不是新的理论也不是什么神秘技术，早在几十年前就已经被提出，并且一直在探索，氢弹的研制成功就是在研究核聚变的过程中实现的，物理学家很早就提出了，核反应实际上有两种，我们现在普遍使用发电的是和裂变，其实现的条件相对简单，目前应用也较为普遍和成熟，它是一个重核由中子轰击而分裂成碎片的反应，而核聚变则不同，它是由两个轻核发生碰撞又结合成重核的反应。
聚变与裂变相比具有几个优点，首先燃料获取容易储量极大，裂变需要储量非常稀少的放射性矿物质铀和鈈，而发生聚变需要的是氢的同位素氘和氚，而氘在海水中储量非常的丰富，对人类来说几乎是无限量的。
其次，聚变是清洁能源，现在的裂变发电站会产生大量的核废料，它们具有强烈的放射性，万亿泄漏后果不堪设想，人类历史上也发生过泄漏事件，造成严重的放射性污染，而利用氘发生聚变产生的废料是地球上常见的氦气，这也是世界各国都在投入大量人力物力财力来研究聚变的原因。
核聚变目前研究的难点在于如何控制聚变发生的过程，由于要使两个原子核距离变得非常近需要几亿摄氏度的高温，而使用什么样的设备才能控制在如此的极高温度下进行稳定的反应，是人类目前主要的研究方向，从人类实现了核聚变过程，到目前已经有几十年的时间，但还没有达到理想状态，也足以见到其难度之大。

人造太阳1亿度是怎么回事？人造太阳用在哪里？
东北网
百家号11-1220:59
中科院等离子体所今天发布消息，我国大科学装置“人造太阳”日前取得重大突破，实现加热功率超过10兆瓦，等离子体储能增加到300千焦，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，获得的多项实验参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件，朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步，也为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。
图/“人造太阳”大科学装置
东方超环(EAST)是等离子体所自主设计、研制并拥有完全知识产权的磁约束核聚变实验装置，是世界上第一个非圆截面全超导托卡马克，也是我国第四代核聚变实验装置，它的科学目标是让海水中大量存在的氘和氚在高温条件下，像太阳一样发生核聚变，为人类提供源源不断的清洁能源，所以也被称为“人造太阳”。该大科学装置瞄准未来聚变能商用目标的关键科学问题，近年来在高性能、稳态、长脉冲等离子体研究方面取得了多项原创性成果。
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图/2018年度EAST实现的1亿度等离子体放电
2018年度EAST物理实验持续经历4个多月，物理实验面向未来聚变堆先进稳态运行模式的发展和长脉冲运行下的关键科学技术问题，重点开展了高功率加热下堆芯物理机制研究的系列实验。通过优化稳态射频波等多种加热技术在高参数条件下的耦合与电流驱动、等离子体先进控制等，结合理论与数值模拟，实现加热功率超过10兆瓦，等离子体储能增加到300千焦；在电子回旋与低杂波协同加热下，等离子体中心电子温度达到1亿度，并有效拓展了适应于聚变堆高性能等离子体稳态高约束模式的运行区间，实现了高约束、高密度、高比压的完全非感应先进稳态运行模式，获得的归一化参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件。EAST取得的这些实验成果为未来国际热核聚变实验堆运行和正在进行的中国聚变工程实验堆CFETR工程和物理设计提供了重要的实验依据与科学支持。

中国向哪些国家购买石油？购买量又是多少？
平说财经张平
百家号12-0920:57
2017年中国原油进口量为4.2亿吨，超过美国成为全球最大的原油进口国，与此同时，中国石油进口依存度由过去的60%，一下升至72.3%。与过去两年相比，原油进口量上升了10个百分点。进口金额11002.86亿元，同比增长42.7%。
中国为啥一跃成为全球最大的原油进口国家呢？这是因为，我国产油量低，但需求量大，日产量满足不了每日消费需求，所以只能靠进口。我国的石油产量仅384.6万桶/日，无法满足国内1280万桶/日的消费量。

而随着国内需求越来越来多，石油产量增速却跟不上来，这个缺口只能靠进口石油来补。2006年至2016年期间，我国的石油产量保持在0.8%的年均增速，远低于5.2%的消费需求的年增速。而且中国依赖进口石油的比重还会逐步增长。
那么，中国向哪些国家进口石油呢？如果按排名来算：第一位是俄罗斯，2017年中国从俄罗斯购买的石油总量在5900万吨左右。市场有分析者认为，即使在2018年，任何其他供应商都难以取代俄罗斯这个非欧佩克国家在中国的市场地位。因为，俄罗斯是传统的能源输出大国，而中国又缺乏足够的能源供应。

第二位，沙特等OPEC国家。主要是沙特、安哥拉、伊拉克和伊朗。所占份额分别是12.43%、11.11%、8.78%和7.42%。2017年中国从欧佩克成员国原油进口量为470万桶/日，同比增长7.1%，据2018年数据，中国加大了俄罗斯的采购，降低了在沙特的采购。伊朗的原油进口占比也很高，在美国制裁伊朗的情况下，中国依然坚定支持伊朗。
总之，中国在全球采购石油比较分散，并不依赖于过多对哪个国家石油进口的依赖。这主要有二方面考虑：一是，安全战略的考虑，过度依赖一个国家的能源进口，万一这个国家供应不上，就出问题了。二是，出于价格考虑，中国向中东、俄罗斯等国家要石油，不仅便宜，价格还比较公道。

2018年中国石油表观消费首破6亿吨
界面新闻
百家号01-1615:01
1月16日，中国石油集团经济技术研究院发布《2018年国内外油气行业发展报告》称,2018年中国石油表观消费首破6亿吨,达到6.25亿吨，同比增加0.41亿吨，增速为7%。