哥德堡大學(xué)正在生產(chǎn)一種比太陽重十萬倍,比太陽核心更密集的材料。使用這種材料的科學(xué)家們的目標(biāo)是,與現(xiàn)在使用的核電相比,能源過程更具可持續(xù)性,對環(huán)境的破壞性更小。
想象一種材料如此沉重,以至于長度為10厘米的立方體重130噸,這種材料的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于太陽核心的材料。這種材料由哥德堡大學(xué)化學(xué)系的大氣科學(xué)科學(xué)家制作和研究。
走向商業(yè)用途
到目前為止,只生產(chǎn)了微量的新材料。然而,已在兩種科學(xué)期刊上發(fā)表的新測量表明,材料中原子之間的距離遠(yuǎn)小于正常物質(zhì)。化學(xué)系教授Leif Holmlid認(rèn)為,這是該材料商業(yè)化使用的重要一步。
該材料由重氫制成,也稱為氘,因此被稱為“超致密氘”。人們認(rèn)為,超致密氘在恒星的形成過程中發(fā)揮作用,它可能存在于諸如木星等巨行星中。
高效的燃料
那么這種超重材料可以用于什么呢?
“我們研究的一個重要理由是,超密氘可能是激光驅(qū)動核聚變中非常有效的燃料。Leif Holmlid說,利用高功率激光實現(xiàn)氘核之間的核聚變,釋放出大量的能量是可能的。
激光技術(shù)長期以來一直在冷凍氘上進(jìn)行測試,稱為“氘冰”,但效果不佳。已經(jīng)證明很難充分壓縮氘冰以使其達(dá)到點燃熔化所需的高溫。
未來的能源
超稠密氘的密度是冷凍氘的百萬倍,因此使用高功率激光脈沖可以相對容易地產(chǎn)生核聚變反應(yīng)。
“如果我們能夠生產(chǎn)大量的超稠密氘,融合過程可能成為未來的能源。Leif Holmlid說,它可能比我們想象的要早得多。“
“此外,我們相信我們可以設(shè)計氘熔合物,使其僅產(chǎn)生氦氣和氫氣作為其產(chǎn)品,兩者都是完全無害的。沒有必要處理計劃用于其他類型的未來聚變反應(yīng)堆的高放射性氚,這意味著我們設(shè)想的激光驅(qū)動的核聚變將比環(huán)境更具可持續(xù)性和破壞性。正在開發(fā)的其他方法。“
氘 - 簡要事實
氘是氫的同位素,在水中大量存在,每萬個氫原子中有一個以上原子具有氘核。同位素表示為“2H”或“D”,通常稱為“重氫”。氘以重水(D 2 O)的形式用于許多常規(guī)核反應(yīng)堆中,并且它可能還將在未來用作聚變反應(yīng)堆中的燃料。