電漿加熱

電漿加熱

電漿加熱(plasma heating)是將電漿的溫度提高的方法。為了實現聚變點火,必須把電漿的溫度提高到10千電子伏以上,使電漿達到這樣高的溫度是受控熱核聚變研究中的重要課題。對於不同裝置產生的不同的電漿,要用不同的加熱方法。

概述

電漿加熱電漿發射光譜儀

電漿號稱物質的第四態。是物質被加熱或電離之後變成正離子和電子在一起的混合狀態。

如果繼續加熱,原子內層電子獲得能量繼續電離,電漿隨著溫度上升物質的量也越來越大。

當溫度高到上億度的時候,會發生聚變反應。

當然,具體什麼時候發生什麼,那要看具體的物質了:構成物質的原子不同,它的各個電子的電離能不同,聚變需要的能量也有不同,但是,主線就是像上面說的一樣,只是具體的溫度點要靠具體的物質、物質的量來決定。

特點

電漿一般可以包括一部分電離的不完全電離電漿,而把此類電漿繼續加熱,最終會變成完全電離電漿,其溫度達到上億度,但並非向二位說的會發生核聚變!
上億度的完全電離電漿只是發生核聚變反應的條件之一,還要對這樣的電漿進行約束,使其局限在一個適度小的空間裡,電漿達到一定的密度,滿足勞遜判據(電漿的約束時間、密度達到一個數值)才能進行核聚變反應!磁約束受控核聚變就是這個原理.

磁約束相對的是慣性約束受控核聚變,是靠強雷射轟擊聚變材料的靶丸,使它急速收縮,產生高溫高壓高密度電漿,並發生核聚變反應!

另外,太陽那樣的恆星之所以能進行核聚變,是因為它的質量非常大,進而引力很大,使完全電離電漿受到強有力的向內吸引力,即靠自身引力來約束。

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