據(jù)央視國(guó)際報(bào)道,近日(2006年3月14日攝),中國(guó)科學(xué)家率先建成了世界上第一個(gè)全超導(dǎo)核聚變“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)裝置,模擬太陽(yáng)產(chǎn)生能量。為了達(dá)到聚變所要求的溫度,需要用電流產(chǎn)生磁場(chǎng),電流的強(qiáng)度非常大,時(shí)間長(zhǎng)了,線圈就要發(fā)熱。從這個(gè)角度來說,裝置不可能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。為了解決這個(gè)問題,人們把最新的超導(dǎo)技術(shù)引入到該裝置中。
雖然“人造太陽(yáng)”的奇觀在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)出現(xiàn),但“人造太陽(yáng)”所發(fā)出的電能在短時(shí)間內(nèi)還不可能進(jìn)入人們的家中。根據(jù)目前世界各國(guó)的研究狀況,這一夢(mèng)想最快有可能在50年后實(shí)現(xiàn)。
“人造太陽(yáng)”的實(shí)驗(yàn)研究具有十分重大的戰(zhàn)略意義。在過去的100年中,人類對(duì)能源的研究和使用已從化石燃料的單一化結(jié)構(gòu),發(fā)展到以化石能源為主,核能和水能互補(bǔ)的多元格局。但是,石油、煤炭等化石能源不可再生,目前已經(jīng)商業(yè)化的核裂變能又會(huì)產(chǎn)生一定的核廢料,同時(shí)受到原料的限制。
而核聚變能則被認(rèn)為是無限、清潔、安全的換代新能源。據(jù)專家介紹,自然界最容易實(shí)現(xiàn)的聚變反應(yīng)是氫的同位素——氘和氚的聚變。氘在地球的海水中藏量豐富,多達(dá)40萬億噸,如果全部用于聚變反應(yīng),釋放出的能量足夠人類使用幾百億年,而且反應(yīng)產(chǎn)物是無放射性污染的氦。這就是為什么世界各國(guó),尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家不遺余力,競(jìng)相研究、開發(fā)核聚能的原因所在。
問:
(1)在“人造太陽(yáng)”中,為什么要用到超導(dǎo)材料?
(2)這個(gè)裝置和氫彈的原理有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
(3)核聚變的優(yōu)勢(shì)有哪些?(寫出兩點(diǎn))