點解某d國家要製造(人造太陽)? 造黎有咩用呢?

2007-09-22 1:34 am
如題~
thank you~

回答 (2)

2007-09-22 7:12 am
✔ 最佳答案
樓上的朋友只介紹了核聚變的發展過程,但未介紹它的重要性。
核聚變發電可謂是人類有史以來其中一個最重要的研究課題,說它的成敗操縱著人類及地球萬物的未來也不為過。為甚麼﹖因為自從人類有史以來,我們都是主要使用非再生能源,例如煤、木炭等作為燃料。當然我們的祖先有用可再生能源如水力和風力幫助生產,但它們的使用只能限制於特定的地區,規模很小也很分散,從來就並就人類能源的主力。
工業革命的出現令我們的世界對非再生能源的依賴極大地提高,我們人類已儘全力使用所有可以開發的非再生能源,如石油、煤、天然氣、鈾(核裂變發電),甚至是由蔗提供出來的酒精來作為我們的燃料。我們整個世界都是靠這些有限的天然資源來推動。幾十年來,其實不斷都有人致力研究減少對上述非再生能源的依賴,而且取得不少成就,但這些可再生能源,如水力、風力、潮汐、海洋溫差發電及地熱等都擺脫不了它們祖先的缺憾,就是永遠都只能用於很小的特定地區,在可見的將來,它們都無法成為人類的主力能源。
依賴非再生能源有甚麼問題﹖首先那會造成可怕的污染。以前世界對非再生能源的使用很少,所以沒有污染問題。但現在我們高度使用它們已使世界充滿廢氣、而核裂變發電亦製造很多有高輻射性的核廢料,講句唔好聽,我們人類是在剝削這個世界,使它漸漸塞滿各種使用非再生能源的廢物。而且非再生能源的依賴已不止產生污染問題,我們不斷開發它們已擾亂生態平衡,帶來生物絕種及全球暖化的問題。
但有一個問題比污染和生態失衡更嚴重,就是非再生能源的存量有限,而不幸地,我們最為倚賴的石油和天然氣在可見的將來都會枯竭,甚至鈾礦也會枯竭,只有煤還能多用過百年。但大量使用煤只會造成不能承受的可怕污染,所以也不是解決我們能源危機的良方。不過現在希望出現了!那就是核聚變發電及燃料電池的出現,它們的出現很有機會帶我們走出困境。
核聚變發電的原理是將四個氫原子經極高溫(關於這個溫度至少有兩個版本,但差異極大,有說一千萬度,又有人說是一億度,相差達十倍之多)照射而被激發後聚合成一個氦原子,在這個過程之後四個原子加起來的總質量會比反應前少一點,而這少了的質量就會轉化成難以想像的巨大能量。但這有甚麼值得被寄予厚望﹖關鍵是用來做聚變的氫可以很容易用電解的方法從普通的水中取得,我們的星球有70%被水覆蓋,那麼即是說我們將有無限的能源。另外,核聚變的副產品是氦氣,讀過高中化學的朋友都知道它是惰性氣性,基本上無任何化學反應,也就是說即使我們隨意排放它們也不會有明顯的污染問題,於是我們就能獲得一種既無限原料又絕對乾淨,而且能生產極大能量的超級能源。到時我們將不需要再為污染和能源短缺而煩惱,另外我們更因有無限的能源而幾乎無限制地發展所有高科技計畫,例如做用核聚變來就能極大地改善現在的火箭。現在核聚變的最大限制是我們要解決如何製造出一個環境能達到一千萬度,以至一億度的高溫,另外我們也需要解決如何盛載如此高溫物體的問題,因為地球上根本沒有物件能抵受如此高溫,現在解決的辦法是將高溫反應物用極大強度的磁場浮起。上述的兩個基本要求都需要投入極大的力量,現在的難題就是如何在使核聚變發電發出比投入更多的能量和維持足夠長的時間發電,如果這方面有突破性發展,那麼人類便能進入一個全新的世代。
燃料電池也和氫氣有關。它的原理是將氫氣和氧氣引導到一個人工膜上進行反應,它們最後會結合成水,然後在反應後便會產生能量。和核聚變發電一樣,燃料電池的原料可以從電解普通水中取得,而由於燃料電池產生的副產品又是水,所以它是一種無限及完全無污染的能源。令人興奮的是現在燃料電池已進入實用階段,至少德國的最新潛艇已用它作為動力。雖然它還未普及,但在可見的將來它很有可能會被改良到可以用於日常生活中,到時我們將能真正實現無污染的夢想世界。
2007-09-22 3:42 am
核聚變有潛力解決世界能源危機。科學家已經為此研究了幾十年,但目前除宣傳炒作外還沒產生什麼結果。

核聚變反應只能在極高的溫度下發生,要達到這種溫度需要的能量目前仍然比核聚變反應創造的能量還高。而所謂的“冷核聚變”等突破原來都是“虛幻的曙光”。物理學家們開玩笑說,30年來,他們總是預言這項技術“還要30年”才能實現。
Hiper(高能鐳射核聚變研究項目)的原型很可能在英國建造。研究人員將利用全世界最強大的鐳射產生上億度的高溫,為核聚變提供條件。

這處完全民用的設施將利用美國某軍事實驗室的研究成果。該實驗室將在今後5年利用某種形式的鐳射核聚變製造出比聚變消耗能量更多的能量。然後,Hiper將找到一種略有不同、更適於商業使用的鐳射技術。

如果能成功,鐳射核聚變發電站將在本世紀中期提供全世界所需的大部分能源。這種技術將取代礦物燃料和核裂變,而且幾乎不產生溫室氣體或長時間存在的放射性廢物。

在核聚變試驗中,研究人員將用功率1千萬億瓦特的脈衝鐳射轟擊一個直徑兩毫米的燃料囊。巨大的壓力把燃料囊的直徑壓縮成幾微米,產生上億度的高溫,使核聚變得以發生。

領導Hiper小組的邁克·鄧恩教授說:“為讓大家有個參照:這束鐳射的能量相當於整個英國國家電網的1萬倍。然後,你把它集中在直徑只有人頭髮絲1/10甚至1/100的一點,其壓力相當於把10艘尼米茲級航母放在你的大姆指上。這時會發生一些不可思議的事情,我們做的就是這個。”
參考: 新華網

收錄日期: 2021-04-13 19:10:06
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070921000051KK02126

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