歐洲聯合環
歐洲聯合環
歐洲聯合環,又稱歐洲聯合環流器,簡稱JET,是世界上最大的聚變反應堆,該核反應爐於1983年在英國牛津郡阿賓頓開始運轉。歐洲聯合環用於模擬賦予太陽能量的聚變過程,耗資巨大,僅重建JET將耗資大約12億美元。2013年7月,歐盟因經濟拮据,正考慮在2018年將其關閉。
歐洲聯合環
JET的後繼者“國際熱核聚變實驗堆”(ITER)的體積將是JET的6倍,正在法國建造。如果一切順利,它將成為世界上最大的聚變反應堆。
JET的科研小組將0.1克冷的氫燃料噴入反應堆,並用無線電波、電流和粒子束產生的衝擊波來加熱。氫原子很快甩掉了它們的電子,產生熱得足以使原子核發生聚變的離子和電子的等離子體。
歐洲聯合環很大,因為大型機器更能夠保留熱量。將等離子體同較冷的反應堆內壁隔絕是維持聚變反應的關鍵。同較小的機器相比,在大型機器中,熱量散逸的時間較長。產出能量目前(截至2013年7月)為止,還沒有一座聚變反應堆的能源產出能夠超過其消耗。而JET是表現最好的,在1997年生產出了70%的投入量,創造了生產16.1兆瓦能量的記錄。
該反應堆保持著聚變產生能量的世界紀錄。但是在首次進行聚變反應13年之後,JET仍沒有達到一個臨界點——產出能量等於加熱等離子體所需要的能量。
擬2018年關閉JET原本預計在20世紀90年代關閉,但研究者進行了改造升級,使它能夠在聚變脈衝中工作更久。由於歐盟經濟拮据,難以負擔其國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目中應承擔的份額,因此歐盟正考慮在2018年將JET關閉,除非有歐盟外部的投資者加入。學術研究1.英國《原子》1988年9月號第35頁報道:1983年6月25日,聯合歐洲環產生第一個等離子體脈衝。建成五年來,實驗計劃已完成了一半以上。目前(截至1983年6月),聯合歐洲環正在運行中,其性能已接近設計指標。該托卡馬克裝置在近5年來的等離子體運行中,沒有發表有關診斷、加熱和燃料丸注入系統方面的文章。控制室幾乎沒有變化,因而,人們在一天中只能得到非常有限的診斷信息。2.學術期刊《真空與低溫》 2006年2期:《中國環流器HL和歐洲聯合環JET的檢漏技術進展》報道:對氘氚放電的JET,使用普通的氦質譜檢漏儀(扇形磁體型)受到真空室壁釋放所吸留的氫同位素的、尤其是氘的嚴重干擾,因為示漏氣體氦(4H e,4.0026u)與氘(D2,4.0282u)的質量數十分相近。在氦質譜檢漏儀入口處串接選擇性抽氣泵——用液氮冷阱來抽除可凝氣體、用分子篩泵或10K低溫泵來抑制氫同位素本底,並前置一個渦輪分子泵來壓縮加強採樣氣流等。這種加強組合能使原先的氦質譜檢漏系統靈敏度提高3個量級以上。