图:图片阐述了太阳及恒星通过核聚变获得能量的机制。图片中,蓝色球体代表中子,黄色球体代表质子。2个氢原子结合后形成了更重的氦原子,并释放出能量促使恒星发光。今天,核能发电领域取得新的突破!AP称这一突破性成果是气候与清洁能源领域中的里程碑。来自美国能源部的发言人为我们揭示了促使恒星及太阳发光的核聚变机制。核聚变如何形成?...
图:图片阐述了太阳及恒星通过核聚变获得能量的机制。图片中,蓝色球体代表中子,黄色球体代表质子。2个氢原子结合后形成了更重的氦原子,并释放出能量促使恒星发光。
今天,核能发电领域取得新的
突破!AP称这一突破性成果是 气候与 清洁能源领域中的 里程碑。来自美国能源部的 发言人为我 们揭示了 促使恒星及太阳发光的 核聚变机制。核聚变反应能够为太阳以及其他恒星提供能量。在
聚变反应中,两个较轻的 核原子合并后便形成了 更重的 核原子,并释放出能量。爱因斯坦等式(E=mc2)揭示了这一机制,即质量与能量能够相互转化。
如果科学家能够将这一核聚变能量用于我们的机器生产,那么,这将会是非常重要的能量生产渠道。
聚变过【趣元素】 氘氚聚变能够产生一个中子、一个氦核,并且 能够释放出远超其他 聚变反应的 能量。未来,聚变发电装置,例如托卡马克装置或者 星型热核能反应器以及氘氚聚变反应中子或许能够生产出电能供我 们使用。此外,研究人员关注氘氚聚变反应的 另一个原因是 ,这一聚变反应能够在 较低温度下产出大量能量,远低于 其他 元素所 需的 温度。
程涉及多种不同的 已知元素。但 是 ,关注聚变能量应用的 研究人员尤其对氘氚聚变反应感兴趣。恒星是
由引力作用汇聚而成的 球形发光等 离子天体。 距离地 球最 近的 恒星是 太阳。 夜间,我 们裸眼便能看到很多恒星,但 是 ,由于 距离遥远,这些恒星天体看上去就是一个光点。最显著的恒星已经根据星座及星群进行分类,并且 为一些亮星赋予了 名字。 天文学家已经建立了 一套组合星表来记录标准的 恒星名称,从而方便辨认我 们所 熟知的恒星。 当前,已经探测到10²² 到 10²⁴ 颗宇宙恒星,但 是 ,仅有 4000颗位于 银河系中的 恒星能够通过 裸眼观测到。核聚变,又
称聚变反应,是 指将两个较轻的 核结合而形成一个较重的 核和 一个极轻的 核的 一种核反应形式。在 此过 程中,物质并没有 守恒,因为有 一部分正在 聚变的 原子核的 物质被转化为光子。核聚变是 给活跃的 或“主序的 ”恒星提供能量的 过 程。E = mc²,即质能等
价(mass-energy equivalence)、质能守恒、质能互换,亦称为质能转换公式、质能方程,是 一种阐述能量(E)与 质量(m)间相互关系的 理论物理学公式,公式中的 c 是 物理学中代表光速的 常数。阿尔伯特·爱因斯坦,是
出生于 德国、拥有 瑞士和 美国国籍的 犹太裔理论物理学家,他 创立了现代物理学的两大支柱的 相对论及量子力学,也 是 质能等 价公式的 发现者 。他 在 科学哲学领域颇具影响力。因为“对理论物理的贡献,特别是 发现了 光电效应的 原理”,他 荣获1921年度的诺贝尔物理学奖。这一发现为量子理论的 建立踏出了关键性的 一步。该公式表明物体相对于
一个参照系静止时仍然 有 能量,这是 违反牛顿系统的 ,因为在 牛顿系统中,静止物体是 没有 能量的 。这就是 为什么物体的 质量被称为静止质量。公式中的 E可以看成是 物体总能量,它与 物体总质量(该质量包括静止质量和 运动所 带来的质量)成正比,只有 当物体静止时,它才与 物体的 (静止)质量(牛顿系统中的 质量)成正比。这也 表明物体的 总质量和静止质量不同。反过来讲,一束光子在真空中传播,其静止质量是0,但由于它们有运动能量,因此它们也有质量。
这个等
式源于 阿尔伯特·爱因斯坦对于物体惯性和它自身能量关系的 研究。研究的 著名结论就是物体质量实际上就是 它自身能量的 量度。为了 便于 理解此关系的 重要性,可以比较一下电磁力和 引力。电磁学理论认为,能量包含于 与 力相关而与 电荷无关的场(电场和 磁场)中。在 万有 引力理论中,能量包含于 物质本身。因此物质质量能够使时空扭曲,但 其它三种基本相互作用(电磁相互作用,强相互作用,弱相互作用)的 粒子却不能,这并不是偶然的 。