弗萊試劑是一種更加強大的核能形式來自所謂的核聚變過程。要產生核聚變,溫度必須達到1000萬攝氏度左右。
基本介紹
- 中文名:弗萊試劑
- 外文名:Frye reagent
- 用途:核聚變冷卻試劑
早在1989 年,兩位科學家,弗萊施曼(Martin Fleischamnn)和龐斯(Stanley Pons)宣布他們發明了一種稱作“冷聚變”的技術。它只需一對電極和一些裝在罐里的普通化學試劑就行了。訊息傳來,人們為之興奮不已。不幸的是,他們的實驗證明是不可重複的,人們的注意力再度回到研究核聚變的常規努力上來。
聚變機制是太陽或任何恆星的動力源。在實驗室里,聚變過程把像氘和氚(它們是氫的重同位素)這種小的原子核聚合在一起,產生巨額的能量。③在幾乎長達50年的時間裡,科學家一直致力於研究核聚變——至今只取得了很有限的成功。核聚變有許多工作要做。它是一種相對說來比較潔淨的能源,因為它不使用像鈾238這樣危險的放射性元素。鈾238在現代快中子增殖反應堆里轉變成鈽239,它具有產生遠比核裂變的能量大得多的潛力。這些是該系統的優點,不利之處是如何控制和效率的問題。
要產生核聚變,溫度必須達到1000萬攝氏度左右(相當於太陽核心的溫度),這樣才能迫使帶正電荷的原子核克服它們之間的靜電排斥力。這種聚變物質以過熱電漿的形式存在。它無法保存在任何形式的物理容器里。此外,迄今引起聚變所需要的能量比由此獲得的能量還要遠遠大得多,這就意味著目前它的效率是負的。儘管有這一條公認的嚴重缺點,核物理學家還是希望能在不遠的將來解決這個問題。核聚變被視作最有希望解決日漸嚴峻的地球資源危機的方法。可惜,即便是這一能源對於從地球出發的恆星際旅行者來說用途也很有限。即使要達到光速的某個很小的百分比,所需的聚變材料數量也大得驚人,根本無法實現。
計算,要使一艘飛船加速到光速的5%所需的燃料幾乎是其質量的8倍。這還只是加速一次。如果飛船要停靠在目的地,它將需要使用更多的燃料——整個質量再增大4倍。如果我們假設往外飛行使用了一半燃料(質量為飛船生活艙和貨艙質量的4 倍),另外還需要4倍于飛船質量的燃料。那么一次起飛和停泊就需要[8×4×飛船主體質量(不包括燃料)]——或者說生活艙加貨艙質量32倍的燃料。