美國中學生核聚變

Ⅰ 美國第一顆氫彈爆炸當量有多大

氫彈是人類發明的威力最大的武器。武器或者爆炸物的威力可以用爆炸當量來計算。所謂爆炸當量，是指炸葯爆炸造成的威力相當於多少質量單位的藍色炸葯TNT爆炸時的威力。

20世紀20年代，科學家發現，兩個較輕的原子核在一定條件下可以相互聚合，生成一個新的且質量較重的原子核，同時放出巨大的能量。這就是「輕核聚變反應」。30年代，科學家先後發現了氫的兩種同位素，即含有1個質子、1個中子的氚，以及含有1個質子、2個中子的氚。這兩種氫原子核間的靜電斥力最小，較容易發生聚變反應形成氦核，反應釋放出很大的聚變能，氚和氚也被稱為聚變核燃料。

不過，要實現這種核聚變反應，需要在極高的壓力和溫度條件下，用足夠的動能去克服氚核與氚核間的巨大靜電斥力。根據理論計算，要克服這種靜電斥力需要1億℃的高溫，才能產生持續的聚變。因此，聚變反應也稱熱核聚變反應或熱核反應。

自從1945年美國成功試爆了第一顆原子彈之後，有人便設想利用一個小型原子彈作為引爆裝置，原子彈爆炸時產生的瞬間高溫能夠引發氚與氚的熱核聚變反應，因聚變裝料無臨界質量限制，可以在瞬間釋放出比原子彈威力更強的殺傷破壞力，約為相同質量的鈾235核裂變時所釋放能量的7倍，這種巨大的毀滅性武器就叫做氫彈。原子彈的威力通常為幾百至幾萬噸爆炸當量，氫彈的威力則可以大至幾千萬噸爆炸當量。

1949年9月，前蘇聯原子彈爆炸實驗取得成功，使美國大為震驚。為保持戰略威懾力，美國決定研製氫彈。

自然界中氚的儲量豐富，每升水中含0.03g氚。氚的氧化合物稱為重水，一般通過電解重水的方法獲得氚。後來，美國科學家又發明了精餾法和化學交換法，能夠大量提取氚。氚在自然界中數量很少，主要來自宇宙射線，但氚可以由鋰化合物在反應堆中製造。

1951年5月，美國在太平洋上的恩尼威托克島試驗場進行了首次氫彈爆炸試驗，聚變核燃料為液氚。連同液氚冷卻系統的氫彈實驗裝置總重65噸，爆炸威力達1000萬噸爆炸當量，相當於投放到廣島的原子彈的500倍。

由於以液氚製成的氫彈過於笨重，後來採用氚化鋰6(鋰6是金屬鋰的一種同位素)作為氫彈的聚變核燃料。發生聚變反應時，鋰6吸收中子時會產生氚，氚與氚反應又產生中子，即進行氚—中子循環反應。氚化鋰6是固體，不需冷卻壓縮，製作成本低，體積小，重量輕，便於運載。1kg氚化鋰6可以釋放出4.5萬噸左右的當量爆炸能量。

1953年8月，前蘇聯宣布氫彈試驗成功。隨後，英國也擁有了氫彈。中國是第4個掌握氫彈設計技術的國家，於1966年12月28日成功地進行了氫彈原理試驗；1967年9月17日，中國第一顆氫彈試驗獲得成功。

Ⅱ 1942年夏，為什麼美國科學家奧本海默非常擔心原子彈爆炸時會觸發它們的聚變反應

1942年夏，美國科學家奧本海默在伯克利組織了一個有關快中子和原子彈理論專討論會，泰勒屬在會上興奮地向大家報告了他們的討論結果。由於地球上存在著大量的水等含氫物質，奧本海默很擔心原子彈爆炸時會觸發它們的聚變反應，導致地球的毀滅。他曾專程去密歇根找康普頓討論了這一可能的危險。

Ⅲ 十四五歲完成核聚變的天才少年，是個外國人，一次無意在書中看到的，好像是美國人還是英國人，法國人，德

美國人，泰勒·威爾森。被稱為神童，1994年出生於阿肯色州。14歲的時候建造了核反應堆回，成為當時答世界上完成核聚變壯舉最年輕的個人，現在這一記錄已經被仿造他實驗的英國13歲男孩打破。2013年在TED發表演講，並接受美國總統奧巴馬接見。

Ⅳ 中國可控核聚變技術會是世界第一嗎

中國的可控核聚變技術，的確很有可能在不久的將來成為世界的第一名，中國在國際格局上的地位，也會隨著可控核聚變的大規模應用，變得水漲船高！我們都知道，盡管現如今世界上仍然只有美國一個超級大國；

但是，美國在各方面的衰落和下滑，已經成了歷史潮流的必然！從這次疫情的種種舉動來看，美國雖然“群魔亂舞”，妄圖阻礙歷史車輪向前發展，但是，中國的崛起，是任何人都不能阻擋的！

而二零二零年，中科院秘密進行的“激光干涉”冷鏈核聚變，已經得到了極大的突破！據知情人士透露，最早在二零三零年，就會有一個結果！

中國很大可能會成為世界上第一個掌握可控核聚變的國家！到時候，我們不僅能發射更尖端的飛行器；還可以研製出“毀滅級武器”鈷彈，到時候，中國的國際地位，必然會取代美國，成為世界的NO.1！

Ⅳ 研究核聚變的申請美國簽證要不要說自己有核背景

嘿嘿嘿，你有沒有軍工背景。
研究核聚變的多了，出國讀博後的也是很多的。而且國外的研究核聚變的也能回國。
所以研究核聚變和軍工還是兩回事。

Ⅵ 二十世紀的美國科學家對核聚變在未來的發展中有著哪些設想

美國科學家計劃，在2025年建成一座示範性的核聚變工廠，至於商業性核聚變專工廠，則可能在2035年才能建成屬。由於核聚變試驗需要巨額資金，美國、前蘇聯、日本等14個國家准備聯合建造「國際熱核試驗反應堆」有10層樓那麼高，它將是世界上第一個投入運行的核聚變反應堆，產生的能量估計將達到10～30億瓦。到那時，人們將能把動力從核聚變反應堆送到電網上去。

Ⅶ 美國14歲少年建造核聚變反應堆 是真的嗎

可以，在實驗室中，要實現核聚變反應是一件相對容易的事情，但是要形成大規模的能量凈輸出，並能進行自持鏈式反應，則有一定難度。

Ⅷ 國際熱核聚變實驗堆計劃的美國點火計劃在麻煩中前行

在地球上，核聚變最先是在氫彈中大量產生的。在氫彈中，引爆用的原子彈所產生的高溫高壓，使氫彈中的聚變燃料擠壓在一起，由於物質的慣性，在飛散之前產生大量聚變（也叫慣性約束核聚變）。只不過，氫彈爆炸威力巨大，人類無法控制它。
上個世紀60年代，利用該原理，前蘇聯科學家提出並證明了激光可以使氘氚發生聚變。直到2009年，耗資35億美元的美國國家點火裝置（簡稱NIF）終於讓科學家看到了激光核聚變實現的可能性，人類寄希望於能從該實驗室中獲得「取之不盡，用之不竭」的清潔核能。
這個世界上最大的激光聚變機器坐落在加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的一個特大號「倉庫」里。在裝置內部，激光器會產生192條激光束，射向一個含氘氚的氫球形靶丸上使其崩潰，並產生一億攝氏度左右的高溫，從而觸發氫原子聚變，釋放大量能量。激光和氫靶丸的碰撞過程極其短暫，僅持續數幾個納秒（1納秒等於10億分之1秒）。為了達至臨界點或者說點燃反應堆，激光器的設計能量為1.8兆焦耳。
早在去年，據《自然》雜志報道，被稱為「人造太陽」的美國國家點火裝置（NIF）所發射出的激光已經達到了2兆焦，也是激光向核聚變能源邁出的第一步。
近日，據BBC新聞網10月7日報道，在9月末進行的一次聚變實驗中，聚變反應釋放出的能量超過了氫燃料球吸收的能量——在全世界聚變裝置中取得了里程碑突破。不過，記者尚未在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室官方網站上看到該消息。
事實上，NIF項目並非一帆風順，NIF研究團隊點火目標的推進曾一推再推。據《科學美國人》報道，去年美國國家科學院專家小組的一份中期報告顯示，NIF激光觸發核聚變的方法並不被十分看好。
王曉方告訴《中國科學報》記者，激光器的發射重復率還很低，無法持續聚變產能。「這是因為，目前激光器所使用的玻璃放大介質無法滿足既在單位時間內能發射更多次數，又保證激光束的質量。」
目前，NIF的激光器每天只能發射幾次。只有當每秒鍾發生三四次甚至更多的核聚變且連續不斷地進行下去，並且每次聚變的能量增益達到10～100倍，才能實現實用化。
「為了提高激光發射的重復率，科學家也在研發新型激光器，比如半導體激光泵浦，還有光纖激光器等。」但王曉方表示，這些激光器尚不能做成足夠的規模，激光輸出的能量還不足以來實現聚變點火。「目前，還沒有找到提高激光發射重復率從而持續聚變產能的好辦法。」
據了解，近日，NIF研究團隊已經將激光對准了真正的燃料球，實驗更進一步，但點火靶球卻在極端的溫度和壓力下屢次過早破裂。不難看出，美國國家點火裝置的麻煩始終與新進展同在。

Ⅸ 如何評價美國托卡馬克聚變反應堆打破世界紀錄

不足為奇啊，這方面一直都是美國 蘇聯 日本處於領先地位。
中國只是最近版才開始奮起直追權，外國對能源方面的研究也減少了投入，而中國資金投入越來越大。
托卡馬克本來就是被看做無底洞了，資金投入的雪球越滾越大，效果卻一直不明顯，所以美國很多大裝置都被關停了，目前不再往這方面投資了。

Ⅹ 國際熱核聚變實驗堆計劃的國際熱核聚變實驗堆花落法國

國際熱核聚變實驗堆計劃參與各方2005年6月28日在莫斯科作出決定，世界第一個熱核聚變實驗堆將在法國建造。 據路透社2005年6月29日報道，國際熱核實驗聚變堆計劃最早於1985年提出，其最早參與國有歐盟15個成員國以及加拿大、俄羅斯和日本。美國於1998年宣布退出該計劃之後，於2003年2月18日重新加入這項大型國際計劃，中國也於同一天正式加入該項計劃。2001年，反應堆設計以及一些關鍵原型的製造完成之後，各方就開始為了如何實施該計劃而進行多次磋商。其中，反應堆建在何處尤其引人注目。最初，歐盟的西班牙、法國以及日本和加拿大都提出了申請。
2003年2月19日，國際熱核聚變實驗堆計劃參與各方在俄羅斯聖彼得堡作出決定，將於2013年前建成世界上第一個熱核反應堆，地點將在西班牙、法國、加拿大和日本4處候選地址中選擇。經過多輪較量，西班牙和加拿大退出，日本提出的在青森縣六所村和法國提出的在南部馬賽附近的卡達拉舍建造這個熱核反應堆的方案脫穎而出，成為最終入圍的兩個候選地址，這兩個候選地址各有特色，分別得到國際熱核聚變實驗堆計劃不同參與方的支持。
日本提出的理由是，其修建地點靠近港口，並離一個美國軍事基地很近。日本政府並且表示願意承擔國際熱核聚變實驗堆計劃30%的費用。法國政府則強調，卡達拉舍有著現成的研究設施，那裡的氣候條件更好。在這場引人注目的爭論之中，美國、日本和韓國主張在日本六所村修建，而歐盟、俄羅斯和中國支持在法國修建。2004年1月29日，中國外交部發言人章啟月在例行的記者招待會上表示，中國支持法國建設國際熱核聚變堆項目。 美國總統布希在成功連任後出於政治考慮改變了立場。他認為，如果無法贏得歐洲的支持，美國將更加難以從伊拉克泥潭中脫身，因此在反應堆選址問題上採取中立態度，這使日本一下失去了重要的政治砝碼。
此後，法國政府堅持宣稱，法國核能研究實力雄厚，管理水平高，選擇法國是歐盟各國科技部長經過綜合考慮的結果。2004年1月12日，法國總理拉法蘭在全國及外國記者聯誼會上表示，歐洲人有可能單獨實施國際熱核聚變實驗堆計劃，盡管與美國握手言和的機會始終存在。法國聲言單乾的底氣一是來自整個歐盟的支持，二是因為法國的核能技術研究在世界上享有盛譽，法國全國發電量的75%來自核電，競爭力強大。2005年3月，歐盟再次聲明，歐盟已決定無論與日本的談判是否成功，今年年底都將在法國開工建設國際熱核聚變實驗堆。 在此之後，圍繞選址的爭執日益開始朝著對法國有利的方向發展。日本政府的態度也從毫無商量的可能轉變為一切好商量，出現了明顯松動。2005年5月2日，歐盟輪值主席國盧森堡的經濟、外貿大臣讓諾·克雷克在巴黎說，日本已同意與歐盟就國際熱核聚變實驗堆建在歐洲的可能性進行討論，而這種討論此前一直被日本拒絕。6月22日，日本《每日新聞》報道稱，日本已通知歐盟，將放棄此前與法國就國際熱核聚變實驗堆項目的選址之爭，這一決定將在28日於莫斯科召開的有該項目參與的六方會談上正式宣布。報道稱日本政府是在得到了豐厚的「交換條件」許諾之下才作出這一「讓步」的。日本「放棄」競爭的交換條件是，建在法國卡達拉舍的國際熱核聚變實驗堆項目總部中將有高達20%的工作崗位提供給日方，此外，日本的原料供應商也將分得該項目的一大杯羹：在整個項目中，日方投資約佔10%。據悉，歐盟為了搶得國際熱核聚變;實驗堆對日本作出了巨大讓步：歐盟承擔46億歐元總建設費用中的40%。其餘的60%分別由法國、美國、日本、韓國、俄羅斯和中國各分攤10%。這樣一來，歐盟等於是承擔了總建設費用的一半。