中国“人造太阳”之梦
舒芳
“人造太阳”真的是能够挂在天上的新太阳吗?它究竟是个什么样子?中国刚刚调试成功的“人造太阳”实验装置又是什么呢?
引起人们猜测的“人造太阳”,其实是中科院 等离子物理研究所经过8年艰苦奋斗建造成的全超导的托克马克试验装置。“未来的‘人造太阳’基本上是这样,可能会更大些”。
建设项目总负责人万元熙解释,“简单地理解,之所以被称作‘人造太阳’,是因为这个装置产生能量的原理和太阳产生能量的原理一样。”太阳能够发出强光,辐射到宇宙空间中去,巨大的能量来自于核聚变反应。目前该装置总装的第一阶段已经完成,正在开始工程调试。“如果一切顺利,2006年7月份就可以放电(指做实验)了。”总装办主任吴维越兴奋地说。
早在氢弹爆炸成功时,前苏联和美国就以绝密的形式进行受控热核聚变能的研究。由于原子弹爆炸后,十几年的时间就研制出裂变电站,人们可以利用原子弹的裂变能量;氢弹爆炸后,我们又获得巨大的、无限的清洁能源。这些国家便认为,能够成功爆炸氢弹,也可以用5年、10年或者15年的时间造出一个聚变能电站。
受控热核聚变的条件是必须加热燃料到亿万度的高温,把燃料约束到一个局部的小空间中。什么物质的器皿能够盛装上亿度的高温燃料?耐火砖、不锈钢都不可行,必须采用特殊方式来约束聚变燃料。
在没有物质的器皿盛装上亿度高温的等离子体聚变燃料的情况下,可否用磁场构造一个磁的容器来盛装?这就产生了托克马克这类磁约束聚变装置。使用这个装置,其外面大量的大线圈和磁体会产生一个环形的磁容器,在这个磁容器里面约束、加热聚变的燃料,让它发生聚变反应。
据悉,世界上最大的托克马克装置欧洲联合环的聚变功率输出达16兆-17兆瓦,但仍只能短暂地运行。也就是说,这个磁笼只能存在几秒、十几秒钟,从加热到实现聚变反应只有几秒钟的时间。现在,科学家们正在力求实现让托克马克装置连续不断地反应。
1994年底,中科院等离子物理研究所建成中国第一台超导托卡马克装置HT-7,使中国成为继俄、法、日之后第四个拥有同类实验装置的国家。在此基础上,专家着手研制中国“九五”重大科学工程之一--EAST。从2003年开始,EAST开始进入总装。该工程立项时中国投资1.65亿元人民币。由于商业利益巨大,以及对人类可持续发展的重要性,一直以来所有关于“人造太阳”的试验一直处在绝密状态。但是,事实上,当从事这些绝密研究数十年后,所有国家都发现想要实现目标太困难了。因此发展到现在,受控热核聚变的研究在全世界成为最广泛的国际合作研究项目,已经不再保密。
中科院等离子物理研究所所长李建刚说:“我们这一代科学家已经做了50年还没有建成‘人造太阳’。并不是说我们太笨,因为这件事情太难了,难到靠任何一个国家的财力、物力和科学技术都不可能达到。我最大的愿望就是希望有生之年能够看到一个灯泡是用聚变能点亮的。但是客观地讲,这种愿望可能实现不了,因为太难了。”
“一方面我们获得了巨大进展,另一方面,能否走向稳态运行是未来的聚变反应堆所需要的。”万元熙表示。“我们建造的这个全超导的托克马克试验装置最大的特点就是,把托克马克已经取得的进展过渡到稳态运行状态,为未来实现真正的‘人造太阳’做出重要贡献。”
根据1998年世界能源组织公布的数据,地球上所蕴藏的铀矿作为燃料只能用60年左右。不仅如此,使用铀矿的过程中还会产生一些高放射性废物,这些废物的寿命非常长,几千年、几万年仍然有放射性,对人类的环境造成另外一种污染。相比之下,聚变能源的燃料则来自于海水,1升海水中所含氢的同位素氘如果全部提取出来,放到未来的人造太阳中发生聚变反应,放出来的能量等同于燃烧300公升的汽油的能量。
可以想象,到那时人类需要的一次性的能源将是无穷尽的,不会为可持续发展而操心,不会为能源的短缺发生政治、军事等冲突,最重要的是不会因为使用化石燃料及其他燃料污染环境。
科技资讯:
神七”开练太空行走
中国航天员系统的“掌门人”--航天员科研训练中心主任陈善广在上海最近表示,目前航天员们正在进行“神七”出舱行走训练。相关航天专家介绍,“神七”的发射时间预计为2008年,与“神六”最大的不同就是增加了出舱活动,包括行走、操作、拧螺钉、安装设备等项目,均是为今后建立太空空间站作准备。
专家解释,航天员出舱活动试验,就是航天员从“神七”密封舱走出来进行各种活动。“神七”的太空行走要求航天员必须在地面做充分的准备,其地面训练一般在一个对比重有一定要求的水池里进行。这种水池通常建在大型的试验房里面,把航天器放在水池中,利用水的浮力模拟太空的失重现象,然后航天员在水池里进行出入舱和舱外操作训练。
据了解,除航天员训练外,“神七”与“神六”还有很大不同。主要是轨道舱的设计,“神七”航天员将进入太空,因此“神七”轨道舱须设计为“气闸舱”,使航天员在这个气闸舱内卸压为零,再打开舱,走出太空。(来源
东方早报)
牙膏美白牙齿不可能
近段时间以来,在牙膏广告中频繁出现的“中国牙防组认证”遭到广泛质疑。而广告中所标榜的牙膏功效更是“五花八门”,如美白、去火、防过敏、去渍等等,这些牙膏真有超强功效吗?北京口腔医院预防科张辉主治医师说:“牙膏最主要的作用就是清洁口腔,其他功效如美白等只能是辅助作用。而在口腔保健里最重要的是刷牙方法,其次是牙刷,最后才是牙膏。”
中国口腔清洁护理用品工业协会常务副理事长兼秘书长相建强说:“牙膏应该属于日化用品,它的基本功能应该就是清洁牙齿,几十年来一直没变。不管添加什么成分,它最后还是牙膏,靠它去治口腔疾病是达不到目的的。”
北京大学口腔医院特诊部刘峰医生介绍:“单靠牙膏来美白牙齿不可能,如果在牙齿美白治疗时配合使用美白牙膏可能会起到一些效果。牙齿的美白要根据每个人不同的特点来选择不同的方法。”
(来源 竞报)
中国发现新属种恐龙化石
中国科研人员近日证实,3年前在吉林省中部出土的恐龙化石是一种新属种的鸟脚类恐龙化石。
这具恐龙化石全长约1米,头骨长为115毫米,吻部短,眼眶长度接近头骨长度的三分之一。这种恐龙具有5颗前上颌齿、眶前孔小、外下颌孔缺失、前齿骨发达等特征。经科研人员研究认定,这是鸟脚类恐龙化石,根据其头部特征判断,这条恐龙属于世界上首次发现的新属新种。
吉林大学博物馆馆长金利勇研究员说,这条恐龙是混合了原始的和衍生性状的小型鸟脚类恐龙,是松辽盆地白垩纪沉积中发现的第一种原始鸟脚类恐龙。它对于研究鸟脚类的演化、角龙类的起源,以及深入了解松辽盆地白垩纪脊椎动物群的组成结构、生态环境等具有重要意义。(来源
新华社)