核聚变会产生气体吗

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/23 21:28:48
核聚变会产生气体吗
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核聚变会产生气体吗
核聚变会产生气体吗

核聚变会产生气体吗
核聚变分为可控的和不可控的.如果是不可控的,那就是氢弹一类；如果是可控的,那就是目前正在世界各地研制的可控热核聚变反应堆,如国际合作计划ITER,中国合肥等离子体所的EAST和HT-7等等.
一.氢弹
无论是TD反应还是DD反应,都会生成T或者He,在爆炸瞬间应是等离子体.常温下是气体.
二可控热核聚变反应,在等离子体条件下发生.
反应会生成He,常温下它是气体,但是只要反应继续,它应该是等离子体（除了气液固第四态）.
背景
按照设计,可控核聚变是在等离子体条件下发生的.
不像裂变反应是由中子轰击耙物质产生反应,热核聚变反应一般是两个带正电的核聚合的反应,在反应前要克服巨大的库仑斥力.以两粒氘核来说,库仑势大约在10-13量级,作为热运动的平均能量3/2kT,可以算出T=1010K.考虑Maxwell速度分布,即使的温度略低也有粒子达到所需能量；再加上量子隧穿效应,所需要的温度降到108~109K.这仍然是十分高的温度,早期有人想利用加速器将氘加速到所需的能量再去轰击耙材料,可惜大部分能量将消耗在同电子的碰撞上,并且产生大束流粒子也是十分困难的事情.用两束高速运动氘粒子对撞的方法,也由于这过程中偏转的氘核过多效率过低而化为泡影.如果在约束很好的状态下,在所需的温度条件中,分子原子已经电离成等离子体,电子已经脱离了核,核可以互相不断地碰撞着.前提是对等离子体有较好的约束,即让它们保持着聚集的状态.四十多年来,规模越来越大的核聚变研究,都用高温等离子体的方法.

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