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第642章 核工业

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然中不存在。需要把锂6用中子轰击转换才行,且有不小的放射性所以价格昂贵。

氘-氚聚变反应产生的70%以上能量都是危险的中子辐射,个人DIY的Fusor的中子辐射没啥但功率大起来后中子辐射就很可怕了,能像子弹一样破坏材料微观结构的晶格导致中子脆化,还能把原本没放射性的物质转换成放射性同位素,这叫中子活化,中子辐射电离能力强,对生物很危险。所以就有了中子弹。

虽然磁场、电场能把聚变等离子体和反应堆容器分离隔绝,然而大功率下其电磁辐射(从红外到X射线)以及中子依旧会带来强烈的加热,温度可比肩喷气引擎燃烧室。

同时耐受中子轰击和强烈加热同时保持可靠性对工程学是挑战;需要定期更换被中子损害带放射性、强度脆化的部件加上处理放射性的氚燃料等成本。

燃料成本、技术含量、维护成本等导致先在就是建设起可控核聚变发电,使用放射性燃料也产生放射性废物(中子活化的废弃物,当然放射性比核裂变的乏燃料低很多)也不是完全洁净的,相对来说甚至不如二代三代的裂变核电。

氘-氘聚变燃料本身便宜、中子能量比例是氘-氚一半,不过点火要求比氘-氚苛刻多,要求大约是氘-氚聚变的6倍。

氘-氦3聚变中子辐射很小、能量输出比氘-氚、氘-氘都强,不过同样点火要求高的多,要求比氘-氚高10倍;而且氦3价格比氚贵——因为目前地球上的氦3恰好是氚的衰变产物,在太空电梯没有建设完成前,开采月球氦3也没那么容易,即使建成之后航天运输成本降下来,在月球上每开采1克氦3至少需要处理150吨月球表层土壤,这些氦3是几十亿年来太阳风粒子沉积吸附在月球表土中带来的。

开采氦3更好、储量更大的是太阳系四大巨行星大气层,然而这些巨行星又远、逃逸速度又大,开采木星、土星、天王星、海王星恐怕是遥遥无期了。

目前杨伊的设想中的聚变燃料是氢-硼11,这是可预见未来可能使用的最便宜的聚变燃料组合,还完全没中子辐射。

然而氢-硼11聚变难度比氘-氦3高很多,恒星直接烧氢的质子链反应或者碳氮氧循环反应目前没有工程师敢奢望研究,这需要80倍以上木星质量天体的核心压力、温度才能点燃。

当然也还有一种名为至于烧石头(硅、氧)的所谓重元素聚变,那是8倍太阳质量的蓝巨星(O、B型光谱主序星)演化后期才能点燃。

太


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