聚變能利用與國(guó)際熱核試驗(yàn)堆(編輯修改稿)
2025-08-28 13:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 子在磁場(chǎng)中受洛仏茲力作用，繞磁力線做回旋運(yùn)動(dòng)， 在垂直磁場(chǎng)方向上受到（橫向）約束 ? 回旋中心、回旋半徑： rc = mv⊥ /qB 解決“兩端”問題 研究和建立各種磁約束位形裝置 環(huán)形磁場(chǎng)裝置 問題：磁力線彎曲或不均勻等產(chǎn)生“漂移” 磁鏡裝置 兩端強(qiáng)、中間弱的磁場(chǎng)位形，帶電粒子在兩極間來回反射，稱為磁鏡效應(yīng)。 問題：兩端仍有泄漏（速度空間逸出錐） 磁鏡裝置的約束與逃逸 ? 磁鏡：中間弱、兩端強(qiáng)的磁場(chǎng)位形，可使帶電粒子在兩極間來回反射 ? 問題： ? 速度空間逸出錐 ? 等離子體難以建立 ? 蘇聯(lián) огра失敗 簡(jiǎn)單環(huán)形裝置不能穩(wěn)定約束 ? 磁力線彎曲產(chǎn)生 “ 漂移 ” ? 電流線圈產(chǎn)生的環(huán)形磁場(chǎng)內(nèi)側(cè)強(qiáng)外側(cè)弱，也引起 “ 漂移 ” ?“ 漂移 ”使 等離子體向外推，因而不能形成穩(wěn)定的約束。 ?研究發(fā)現(xiàn)：磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)變換改善約束 —— 托卡馬兊裝置 ← → ＋ ＋ － － 托卡馬克裝置 ? 20世紀(jì) 50年代 ， 蘇聯(lián)庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人發(fā)明了 “ 托卡馬兊裝置 ” 。 ? 在環(huán)形不銹鋼真空室外套有多匝線圈，利用電容器放電，使真空室形成環(huán)形磁場(chǎng)。 同時(shí)用變壓器放電，使真空室中氣體（聚變?nèi)剂希╇婋x幵形成電流，強(qiáng)等離子體電流產(chǎn)生極向磁場(chǎng) ,與環(huán)形磁場(chǎng)結(jié)合，形成 旋轉(zhuǎn)變換磁場(chǎng)， 約束高溫等離子體，這種裝置稱 “ 托卡馬兊裝置 ” 。 ?托卡馬兊名稱 ( Tokamak ) 環(huán)形 (toroidal)、真空室 (kamera)、磁 (magnit)、 線圈 (kotushka)的字母縮寫。 托卡馬克 模型 （ HL2M） 等離子體電流 環(huán)形真空室 產(chǎn)生環(huán)形磁場(chǎng)線圈 環(huán)形磁場(chǎng) 角向磁場(chǎng) 托卡馬克異軍突起 ? 20世紀(jì) 60年代，各種裝置獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期的相距甚進(jìn)，唯有托卡馬兊裝置取得了重大迚展 ? 前蘇聯(lián)的 T3：電子溫度達(dá)到 1keV，離子溫度 ，等離子體約束時(shí)間達(dá)到了“玻姆擴(kuò)散時(shí)間”的 50倍，優(yōu)于其他類型裝置。 ? 在 1968年召開的第三屆等離子體和受控?zé)岷司圩冄芯繃?guó)際會(huì)議上公布了蘇聯(lián)的 T3 結(jié)果，立刻引起轟動(dòng)。 1969年，英國(guó)卡拉姆實(shí)驗(yàn)室主仸皮斯（ Pease，.）帶領(lǐng)專家小組，對(duì)上述結(jié)果做了實(shí)地驗(yàn)證核實(shí)，證明準(zhǔn)確無誤后，引起了極大的反響。 ? 從此各國(guó)紛紛改建或新建托卡馬兊裝置 大量托卡馬克裝置建立 ? 歐共體 “ JET” ?美國(guó) PLT, TFTR ?蘇聯(lián) T10, T15 ?日本 JT60U ?中國(guó) 1973年開始籌建環(huán)流器 HL1(1984), HL1M(1994)（ 四川 ） HT6B(1980), HT6M(1985), HT7(
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