太阳上强大的万有引力场,能够最大限度地阻止核聚变反应所生成中性粒子(中子)及其携带能量的流失,但是磁约束核聚变反应堆并不具备这样的条件。
磁约束核聚变反应堆所生成的中子,不会受到核聚变系统强磁场的约束,很容易以辐射的方式从等离子体中逃逸并带走能量和物质,使等离子体燃料整体降温降压。新添加的核燃料,将其重新加热到等离子体状态也需要消耗巨大的能量。这使得核聚变系统整体的能量增益难以超越100%,实现持续性的自维持。因此,阻止等离子体中核聚变反应所生成的无法被约束的粒子的流失,或者回收其能量,可能是成败的关键所在。
核聚变反应释放中子和能量的原理(图片来自网络)
磁约束核聚变反应堆所生成的中子,不会受到核聚变系统强磁场的约束,很容易以辐射的方式从等离子体中逃逸并带走能量和物质,使等离子体燃料整体降温降压。新添加的核燃料,将其重新加热到等离子体状态也需要消耗巨大的能量。这使得核聚变系统整体的能量增益难以超越100%,实现持续性的自维持。因此,阻止等离子体中核聚变反应所生成的无法被约束的粒子的流失,或者回收其能量,可能是成败的关键所在。
核聚变反应释放中子和能量的原理(图片来自网络)