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中国拟建聚变裂变混合核反应堆 技术超前  

2015-07-28 08:41:36|  分类: 关注国防 |  标签: |举报 |字号 订阅

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香港《南华早报》网站7月17日援引《科技日报》的报道说,中国将在2030年前建设一座能在一个地方实现核聚变和裂变的混合反应堆。该项目正在一个军事研究设施展开。最近,设在四川的中国工程物理研究院完成了相关概念设计。该院负责研制中国的核武器。

报道称,中国并不是从事聚变-裂变混合反应堆研究的唯一国家。至少在近半个世纪前就有人提出了在同一个反应堆实现核聚变和裂变的想法。俄罗斯、欧洲国家、美国和日本一直在进行相关研究。

报道称,裂变是将原子一分为二,聚变则是使原子二合一。目前,所有商用反应堆采用的都是核裂变方式。根据著名的爱因斯坦质能方程(E=MC2),这两个过程都能释放大量能量。但这两个方法都不完美。裂变会产生大量放射性废料,而聚变则需要大量能量才能进行并实现可控。

根据最新报道,中国的混合反应堆与其他国家科学家提出的主流设计方案区别不大。报道称,聚变堆芯由60兆安超强电流提供动力。装有核燃料铀-238的裂变壳包裹在聚变堆芯周围。这种设计具有诸多优点。聚变产生的高速中子能使铀-238发生裂变反应,而由此产生的许多能量又可帮助维持聚变反应,从而大大减少外部能量输入量,实现核燃料的完全燃烧,避免产生放射性废料。

混合反应堆项目副主管黄洪文表示,关键单元技术的实验研究平台将于2020年前后建成,2030年前后建成实验反应堆。

研究团队表示,拟议中的混合反应堆的发电能力可达到现有裂变反应堆的3倍,而且比较安全,因为通过切断外部电源可以立即停止聚变和裂变反应,所以发生灾难的可能性较小。

但有科学家警告说,这个时间表也许过于雄心勃勃。清华大学一名物理学家说:“建设可行的聚变反应堆还是一件遥遥无期的事情,更不要说混合反应堆了。”由于问题很敏感,这名物理学家不愿透露姓名。他说:“这就像在内燃机发明之前谈论混合动力车一样。如果我们能在50年后建成第一座聚变反应堆,那就算很幸运了。我认为在这之前没法建成混合反应堆。”

报道称,其他一些人则对这项技术比较乐观。长期以来,现代聚变反应堆设计的“教父”叶夫根尼·韦利霍夫教授一直主张建设混合反应堆。

报道称,2012年,他在法国参观国际热核实验反应堆项目时说,混合反应堆可能比较容易建造,部分原因是混合反应堆只需“纯聚变”反应堆外部能量输入量的五分之一就能维持运行。

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