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第0177章 幾乎無解的高能環境-《科學大佬的文藝生活》


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    而在高通量氘氚等離子轟擊方面。

    聚變堆對D-T等離子的約束也并不完美,反應堆中會有大量的D-T離子轟向第一壁材料。由于T燃料價格十分的昂貴,上億人民幣一公斤,因此在聚變堆中都是通過中子和鋰反應來進行循環利用的。

    為了避免T呆在材料中不出來,第一壁采用的是金屬中對氫親和力最弱的鎢。T進入鎢中后難以和材料本身有效結合,只好重新跑出來,繼續參與聚變。

    雖然鎢本身不和T結合,但中子輻照會產生的空洞對T的吸引力卻非常強,T一旦跑進孔洞中去就很難出來了。

    這就使得T燃料滯留在材料內部,從而破壞上面的T循環,使得T越用越少。

    沒有T了,自然無法進行聚變。

    此外,作為氣體氫的同位素,D-T在進入材料孔洞中后會形成氣體分子。這些氣體分子擠在有限的空間內,會形成十分高的壓強,從而擠出氫氣泡,使材料進一步開裂,造成嚴重的破壞。

    裂變堆中基本上沒有D-T問題,這個問題對于聚變堆材料來說是全新的,目前對于該問題的研究尚處于研究階段。

    就連基礎研究的科學現象都還沒有得到解釋。

    距離研發出商用聚變堆材料還有很長的路要走,別問,問就是商用五十年往后。

    另外還有其他困難。

    聚變堆中的服役環境是極端嚴苛的,這意味著做相關實驗的難度也十分的大。

    例如。

    研究聚變堆材料,顯然需要進行中子輻照實驗,但這個星球上的中子源是十分稀缺的,做一次中子輻照實驗不僅耗資巨大,還可能耗費數年的時間來積累足夠的中子損傷。

    當前文獻中能夠找到的中子輻照數據屈指可數,這對新材料的研發顯然是不利的。

    現在研究聚變中子輻照,往往采用的是離子輻照來類比,但依然很貴!
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