Fusor

✍ dations ◷ 2025-05-17 14:16:48 #自2014年6月需要从英语维基百科翻译的条目,核聚变反应堆,等离子体物理学

Fusor是一种实验装置,它以电场来加热离子,直到产生适合核聚变的情况。这是一种惯性静电约束装置,主体内部呈真空状态,当中有两个带着电极的金属笼子,产生电压。带着正电的离子进入这个装置,会被电场牵引而加速、发热,并集中在中心位置。当达到适合的温度,离子在装置中心的浓度也增加,若发生相互碰撞,且燃料适当(氘)即会发生核聚变。

这种实验装置,最常见的类型,是Farnsworth–Hirsch fusor。这个装置由美国发明家费罗·法恩斯沃斯(1964年)和罗泊特·赫舍(英语:Robert L. Hirsch)在1967年发明。洛斯阿拉莫斯国家实验室的William Elmore,James L. Tuck与Ken Watson,曾经提出另一个构想,但是没有实际作出来。

目前这种装置的输出功率远小于输入功率,还不能作为能源,但是可以用作实际的中子源。

Fusor这个装置包含两个用金属线作成的笼子,外层的金属笼子为阳极,而内层的笼子为阴极,这两个笼子被包覆起来,装置内形成真空。当带着正电的离子进入装置,会被内层外层电极形成的电场牵引,向内部加速。随着离子的速度增加,温度也会随之增加。电场牵引著离子,使它的速度上升,温度也上升,一直加热到可能发生核聚变的状态。在装置中心位置,离子浓度会增高,若发生碰撞,可能有几个离子发生核聚变。

每增加1伏特的电压,可以使离子温度增加11,604开尔文。典型的磁约束聚变装置产生的等离子体,约为15 keV或是170 megakelvin。只要有15,000伏特的电压,就可以使带着正电的离子加热到这个程度。但因为这个装置的电阻会使能量产生很高的耗损,因此类似的装置,输入功率都会大于输出功率,通常无法实际产出能量。

这种核聚变装置的设计概念,最早由费罗·法恩斯沃斯提出,使用惯性静电约束(IEC)的原理。费罗·法恩斯沃斯在自己的实验室中进行设计,并取得专利。惯性静电约束这个名称也是由他选定。

1949年,ITT公司并购了法恩斯沃斯实验室,核聚变计划被认为无利可图,因此遭到搁置。

1962年,费罗·法恩斯沃斯提出一项专利,以线栅间的电压差,来牵引离子,使离子加速到发生核聚变。

1964年至1967年间,罗泊特·赫舍(英语:Robert L. Hirsch)提出一个修改过后的设计,并开始实际建造。

相关

  • 爱琴海坐标:39°15′34″N 24°57′09″E / 39.25944°N 24.95250°E / 39.25944; 24.95250爱琴海(希腊语:Αιγαίο Πέλαγος,土耳其语:Ege Denizi)是地中海的一部分,位于巴尔
  • 半月板半月板(英语:Meniscus)为新月形纤维软骨。相对于关节盘(英语:Articular disk),半月板只会部分分隔滑液关节的关节腔。在人类,半月板存在于膝关节、腕关节、肩锁关节(英语:Acromioclavi
  • 果汁蔬果汁是指从新鲜水果或蔬菜榨汁而成的一种饮料。各种不同水果的果汁含有不同的维生素等营养,而被视为是一种对健康有益的饮料,但其缺乏水果所有的纤维素和过高的糖分有时被视
  • 约翰·巴科斯约翰·华纳·巴科斯(英语:John Warner Backus,1924年12月3日-2007年3月17日),美国计算机科学家,是早期高阶语言(High-level Language)FORTRAN的发明小组组长。他提出了BNF(用来定义形
  • 哈勒姆哈勒姆(荷兰语:Haarlem,发音:/ˈɦaːrlɛm/)是位于荷兰西部北荷兰省的一座城市和市镇,也是该省的首府,位于阿姆斯特丹以西,人口147,153人(2005年)。它也是美国纽约市曼哈顿哈莱姆区的
  • 睡袋睡袋是一种人们用于睡眠的保护性“袋状物”,他的原型是一条可以通过拉链或类似物封闭的毛毯,功能在于人们无法携带完整的床时作为其替代品。它最初的目的是保暖和绝缘。同时,它
  • 华视新闻部本段时间均以二十四小时制东八区时间(UTC+8)为准。华视新闻(CTS NEWS)是中华电视公司(华视)新闻部制播的电视新闻节目总称,此一总称早在“中华电视台”时期即沿用至今。现今华视新
  • 阿卡迪亚阿卡迪亚(法语:Acadie;英语:Acadia)曾是法国的殖民地,范围覆盖北美洲的东北部,包括现魁北克东部、整个加拿大海洋省份、和新英格兰,往南一直延伸到费城;而实际上法国政府指明的是与大
  • 喵喵喵喵(日语:ニャース,英语:Meowth,粤语旧译:喵喵怪,台湾曾译:喵猫),为894种宝可梦中的一种,最先出现于精灵宝可梦第一世代中。喵喵是妖怪猫宝可梦,其属性为一般属性(在阿罗拉地区的喵喵为
  • +7UTC+7时区包含以下区域:时区名称ICT(Indochina Time:中南半岛时间)