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人造太阳,会否 使 海水 减少,

2023-09-24 08:55:15
共6条回复
瑞瑞爱吃桃

不会,反而会增加。冰川融化要远远大于蒸发!

LocCloud

不会.只从海水中提取少量的原料就可以.再说海水那么多!

小教板

要是严格地说,从水从提取H的同位素氘和氚自然是需要消耗水的

但是e=mc^2....而且从每1升水里可以提取0.3mg的燃料,因为是核聚变,所以每1升水放出的能量也是相当惊人的

也就是说,现在陆地上的河流水完全足够使用,根本没有必要用到海水

人们提到海水只是做个比喻.

可以做个计算,即使只使用全球不到0.01%的海水用做燃料,就足够把全球所有的海水烧开了.

况且在化工合成中也需要用到大量的水,这个量也是一定要比聚变消耗的水多.

显然人造太阳消耗的海水完全可以忽略不计

LuckySXyd

新华网合肥9月28日电(记者程士华、喻菲)我国最新一代核聚变实验装置“EAST”(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)28日在安徽合肥首次放电,成功获得了电流超过200千安、时间近3秒的高温等离子体放电。

EAST大科学工程总经理万元熙介绍说,目前放电实验还在进行当中,各项实验参数还在不断提高,显示了EAST装置具有良好的整体性能。实验结果将提交近期由国际原子能机构在中国成都举行的第21届国际聚变能大会。EAST成为世界上第一个建成并正式投入运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平。

工艺鉴定组专家、中科院基础科学研究局金铎研究员在新闻发布会上宣布,EAST通过国家“九五”大科学工程工艺鉴定。

稳态运行的核聚堆产生能量的方式和太阳产生能量的方式相同,都是由原子核聚变放出巨大能量,因此稳态运行的核聚变堆也被俗称为“人造太阳”。EAST大科学工程总经理万元熙研究员说,未来稳态运行的热核聚变反应堆投入商业运行后,能提供无限的、洁净的、安全的能源,将使人类未来数亿年的能源问题得到彻底解决。

根据设计,EAST产生等离子体最长时间可达1000秒,温度将超过1亿度。该装置的建设由中科院合肥物质科学研究院等离子体所承担,历时8年、耗资2亿人民币。

万元熙研究员介绍说,EAST集全超导和非圆截面两大特点于一身,且具有主动冷却结构,能产生稳态的、具有先进运行模式的等离子体,国际上尚无成功建造的先例。其科学目标是通过实验研究,为未来建造稳态、高效、安全的聚变反应堆提供重要的工程技术和物理基础。

专家说,EAST比国际热核聚变实验堆ITER在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10年至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计划做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。

据了解,ITER是目前世界上最大的国际间科技合作项目之一,总投资约46亿欧元,其目标是要建造可控制的核聚变实验反应堆。(完)

康康map

为什么要造太阳,现在还不够热啊

全球已经在升瘟了

S笔记

人造太阳是可控核聚变,你可以根据这个关键词去万方数据库等查找就知道了

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万元熙和万宝年什么关系

亿元熙和万宝年是两位中国著名的商业巨头,他们之间有着密切的关系。万宝年是中国著名的企业家,他是万科集团的创始人之一,也是中国房地产商业的领袖之一。而亿元熙则是万宝年的长期合作伙伴和朋友,他是深圳嘉年华集团董事长,同时也是深圳市房地产业协会的会长。虽然亿元熙和万宝年在不同的行业中发展,但两人的合作关系相当紧密。他们共同投资开发了多个商业和房地产项目,其中包括深圳湾万科中心、深圳盐田嘉年华城等等。此外,据报道,两人还在不同领域进行了合作,包括医疗、金融、酒店等多个行业。总之,亿元熙和万宝年之间存在着长期的商业合作和紧密的友谊关系。他们的合作和友谊不仅在商业上得到了展现,也成为了中国商业圈的佳话之一。
2023-09-09 05:55:291

核聚变发电详细资料大全

核聚变发电是一种利用原子核聚变反应产生热能,然后利用热能发电的技术。它是21世纪正在研究中的重要技术,主要是把聚变燃料加热到1亿度以上高温,让它产生核聚变,然后利用热能。 与核裂变相比,热核聚变不但资源无限易于获得,其安全性也是核裂变反应堆无法与之相比的。热核反应堆如果在事故状态释能增加时,电浆与放电室壁的相互作用强度则增大,由此进人电浆的杂质随之增加。核聚变发电的最终实现还需很长的时间。 基本介绍 中文名 :核聚变发电 外文名 :Nuclear fusion power 时间 :21世纪 技术 :核聚变 领域 :能源 学科 :核工程 介绍,两个条件,极高的温度,充分的约束,比较,优点,缺点,遇到的问题,相关新闻,KSTAR,发展总趋势, 介绍 核聚变,又称核融合、融合反应或聚变反应,是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核(或粒子)的一种核反应形式。两个较轻的核在融合过程中产生质量亏损而释放出巨大的能量,两个轻核在发生聚变时因它们都带正电荷而彼此排斥,然而两个能量足够高的核迎面相遇,它们就能相当紧密地聚集在一起,以致核力能够克服库仑斥力而发生核反应,这个反应叫做核聚变。 聚变是轻核(主要是氢的同位素氘和氚)聚合成较重的原子核,同时释放出巨大能量的过程,太阳发光发热和氢弹爆炸就是这样的原理。聚变能的特点是:聚变反应释放出大量的能量(一升海水中的氘通过聚变反应可释放出相当于300升汽油燃烧的能量);聚变资源丰富(地球上海水中所含的氘,如果用于氘氘聚变反应可供人类用上亿年,而用于产生氚的锂也有比较丰富的储量);聚变的反应产物是比较稳定的氦。由于其固有的安全性、环境的优越性、燃料资源的丰富性,聚变能被认为是人类最理想的洁净能源之一。 早在上世纪五十年代初人类就实现了聚变核反应,这就是氢弹的爆炸。它是依靠核子弹爆炸时形成的高温高压,使得热核燃料氘氚发生聚变反应,释放巨大的能量,形成强大的破坏力。但是氢弹瞬间的猛烈爆炸是无法控制的。要把聚变时释放出的巨大能量用于社会生产和人类生活,必须对剧烈的聚变核反应加以控制。因而实现受控热核聚变一直是科学家们的梦想。 核聚变反应堆是一种满足核聚变条件从而利用其能量的装置。从目前看实现核聚变有2种方法,一种是使用托卡马克装置实现,托卡马克是一环形装置,通过约束电磁波驱动,创造氛、氖实现聚变的环境和超高温,实现对聚变反应的控制;另一种方式是通过高能雷射的方式实现。第一种方式已于20世纪90年代初实现,目前正在进行工程设计;第二种方式已接近突破的边缘。由于核聚变是在极高的温度下完成的,所以又常称其为热核反应。以下所讨论的均以第一种方式为基础进行。 两个条件 实现受控热核聚变反应应满足两个苛刻条件: 极高的温度 要使两个原子核发生聚变反应,必须使它们彼此靠得足够近,达到原子核核心子与核子之间核力的作用距离,此时核力才能将它们“粘合”成整体形成新的原子核。由于原子核都带正电,当两个原子核靠得越来越近时,它们之间的静电斥力也越来越大。静电斥力也称静电势垒,它像一座高山一样将两个轻核隔开。据实验资料估计,要使两个氘核相遇,它们的相对速度必须大于每秒1000公里。此时单个氘核具有巨大的动能,对于一团氘核整体而言,则具有极高的温度。两个氘核产生聚变反应时,温度必须高达一亿度。氘核与氚核间发生聚变反应时,温度也须达到五千万度以上。这种在极高温度下才能发生的聚变核反应也称热核反应。在如此高温下,物质已全部电离,形成高温电浆。 充分的约束 充分的约束,指将高温电浆维持相对足够长的时间,以便充分地发生聚变反应,释放出足够多的能量,使聚变反应释放的能量大于产生和加热电浆本身所需的能量及其在此过程中损失的能量。这样,利用聚变反应释放出的能量就可以维持所需的极高温度,无需再从外界吸收能量,聚变反应就能够自持进行。表征这个概念的科学术语叫做“聚变点火”。要实现聚变点火,必须达到一定的约束时间。约束时间跟密度相关,密度大,单位时间里参加反应的原子核较多,释放的能量也较多,必要的约束时间相应较短。反之,约束时间必须较长。英国科学家劳逊在五十年代详细研究了实现聚变点火必须满足的条件(点火条件也称劳逊条件或劳逊判据),它是温度T和约束时间τ跟密度n乘积的函式。从对高温粒子的约束方式看目前有磁约束和惯性约束两种。 比较 优点 (1)反应放能效率极高。(注:放能效率指单位质量的燃料所能产出的能量) 聚变反应将质量转化为能量,根据爱因斯坦著名的质能方程E=mc2可知很小的质量转化为巨大的能量,所以聚变反应的放能效率极高。 (2) 不产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射,不产生核废料; 反应物及产物的放射性 作为反应物的氘、锂和作为反应产物的氦4He都是没有放射性的。而反应物氚是有放射性的,但它的半衰期相对而言很短。 氚对人体的危害主要是吸入人体后的内辐照。氚的半衰期为12.3年的β-辐射,每公斤氚的放射性为9.7×106居里,平均辐射能量为5.7keV。 聚变堆中氚的释放途径有:事故释放;维修操作和运行中的泄漏;由于氚通过管壁和容器的渗透力很强,可引起氚的漏失。 若采用三级大气氚控制,从堆大厅释放到环境中的氚可控制到小于1居里/天。机率分析结果表明,若假象事故态时释放到堆大厅的氚为10×106居里。在FEB和ITER中的氚均为3kg左右,在停堆时刻,包层中氚的总放射性为3.3×107居里。 (3)原料丰富且分布广泛 聚变发电所需要的直接燃料是氘和氚。1g的氘将产生3000×1011J的电能,所以要提供当前世界上所有的能量消耗(相当于每年3×1013J)将需要每年1000t的氘。氘是很容易获得的,因为每6700份水中就有一份是氘。如果考虑到所有的海水,则有总量超过1015t的氘,足可以近乎于无限地提供我们所需要的能量。氘可以采用电解水的方法直接从水中提取,成本很低。 然而氚在地球上并不天然存在,因为它是半衰期为12.3年的放射物。所以作为一种燃料,氚只能通过人工制造得到。最方便的产氚方式是中子和锂的反应。目前,有足够的锂可以至少维持几万年。 所以,聚变燃料必须的原材料理和水的储量相当丰富,而且这些原材料分布广泛,任何一个国家不可能垄断市场。 (4)不存在对石化燃料的依赖; 聚变发电站的基本原理是利用氘氚发生聚变反应来获取能量,并使用蒸汽轮机将其转化为电能。反应的原料是氘、氚和用于氚增值的金属锂,摆脱了对石化燃料的依赖。反应所产生的能量一部分用于维持聚变反应持续进行,剩下的用于发电。所以除了最初启动聚变反应需要消耗额外的能量,接下来不再需要对其提供能量。 (5)基本不污染环境; 由聚变发电站原理可以知道聚变发电不会产生污染大气的气体,它的产物是对环境无害的氦气;另外如上所讨论,聚变电站产生的放射性物质较裂变电站而言很少,而且这些放射性产物的半衰期也是相当短的。 (5)无核事故风险。 聚变电站是固有安全的;它不会爆炸或脱离控制,不像裂变电站那样包含足够运行很多年大量铀或钸燃料,聚变电站只含有非常少量的氘和氚燃料。通常只有1克——只够维持几秒的反应。如果燃料不连续更换,聚变反应将会终止。 缺点 (1)实现太难 裂变能的利用,从开始实现“链式反应”(1943年)到形成一代“能源”(1970年)不过20余年,只因“三里岛”和“车诺比”两次核事故才使裂变能源的发展停顿下来。而对聚变能的发展来说,已研究了50年,预期还要50年才能广泛套用,原因何在?现在能回答的是: ①对电浆了解还是初步;②支持磁约束的各种技术(超导、低温、超高真空、微波、材料等)非常复杂,因为氘氚反应要产生14MeV的强中子辐射,而且还要把上亿度高温的电浆维持相当长的时间,这对人类现有的技术积累,提出了挑战;③全世界对发展巨变还没有形成一致的时间表,很难集中人力、物力和财力。 (2)第一代核反应,即氘氚反应有中子产生 遇到的问题 所需解决“自持燃烧”及“稳态运行”的关键的物理和技术问题列举如下: 自持燃烧的关键问题 (1)氘氚电浆的特征 (2)α粒子的约束 (3)α粒子的 “排灰” (4)遥控操作技术 (5)α粒子驱动的不稳定性研究 (6)自持燃烧的剖面控制 (7)高增益的燃烧控制 稳态运行的关键物理和技术问题 (1)高自举电流份额 (2)稳态运行的磁铁 (3)稳态的电流驱动 (4)氚工艺 (5)长于小时计的放电脉冲时间 (6)解决电浆的“大破裂” (7)包层工程 (8)低 “活化”材料 (9)氚“自持” (10)多于月计的运行时间 (11)电功率输出 只有在此基础上再发展实验堆和商用堆原型,才能说“商业化”。若以一代装置需10余年计,这三代就需40到50年,所以说聚变商用化(托卡马克途径)大约在2050年后实现不是没有根据的。因此,聚变能的套用是“任重而道远”。有人说裂变能的利用,从开始实现“链式反应”(1943年)到形成一代“能源”(1970年)不过20余年,只因“三里岛”和“车诺比”两次核事故才使裂变能源的发展停顿下来。而对聚变能的发展来说,已研究了50年,预期还要50年才能广泛套用,原因何在?现在能回答的是: ①对电浆了解还是初步;②支持磁约束的各种技术(超导、低温、超高真空、微波、材料等)非常复杂,因为氘氚反应要产生14MeV的强中子辐射,而且还要把上亿度高温的电浆维持相当长的时间,这对人类现有的技术积累,提出了挑战;③全世界对发展巨变还没有形成一致的时间表,很难集中人力、物力和财力。 相关新闻 新华网合肥9月28日电(记者喻菲 蔡敏 程士华)世界领先的中国新一代热核聚变装置EAST28日首次成功完成了放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温电浆放电。 负责这一项目的中国科学院电浆所所长李建刚研究员在接受新华社记者采访时说,此次实验实现了装置内部1亿度高温,电浆建立、圆截面放电等各阶段的物理实验,达到了预期效果。 工艺鉴定组专家、中科院基础科学研究局金铎研究员在实验后的新闻发布会上宣布,EAST通过国家“九五”大科学工程工艺鉴定。 参与EAST研究合作的美国通用原子能公司盖瑞·杰克逊博士说:“EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,它将在未来10年内保持世界先进水平。” 据了解,EAST装置是中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的。 记者在实验控制室看到,这个近似圆柱形的大型物体由特种无磁不锈钢建成,高约12米、直径约5米,据介绍其总重量达400吨。 李建刚研究员说,与国际同类实验装置相比,EAST是使用资金最少、建设速度最快、投入运行最早、运行后获得等离子放电最快的先进核聚变实验装置。 “这意味着人类在核聚能研究利用领域取得重大进步,也标志著中国在这一领域进入国际先进水平”,李建刚说。 人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。氢弹爆炸时释放出极大的能量,给人类带来的是灾难。而科学家们却希望发明一种装置,可以有效地控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定的输出,以解决人类面临的能源短缺危机。 美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计画,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。 中国于2003年加入ITER计画。位于安徽合肥的中科院电浆所是这个国际科技合作计画的国内主要承担单位,其研究建设的EAST装置稳定放电能力为创记录的1000秒,超过世界上所有正在建设的同类装置。 EAST大科学工程总经理万元熙教授说,与ITER相比,EAST在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的电浆位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计画做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。 不过,万元熙研究员说,虽然“人造太阳”的奇观在实验室中初现,但离真正的商业运行还有相当长的距离,它所发出的电能在短时间内还不可能进入人们的家中。但他预测,根据目前世界各国的研究状况,这一梦想最快有可能在2040-2060年后实现。 万元熙说,未来的稳态运行的热核聚堆用于商业运行后,所产生的能量够人类用数亿年乃至数十亿年。从长远来看,核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源,人类将从“石油文明”走向“核能文明”。 KSTAR KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)是韩国大田研究基地国家聚变研究所的超导托卡马克核聚变装置,被称为“韩国太阳”,它是国际热核聚变实验反应堆(ITER)项目的一部分。KSTAR是世界上首一个采用新型超导磁体(Nb3Sn)材料产生磁场的全超导聚变装置,磁场强度是使用铌钛系统核聚变装置的3倍多。核聚变相比核裂变释放的能量更大,而且放射性污染几乎为零,其原料可以直接取于海水,是理想的能源方式。KSTAR的成功为韩国的利用核聚变发电奠定了基石。韩国计画在以后30年左右开始利用核聚变发电。 在2012年,它成功地维持高温电浆(约5000万摄氏度)17秒。 发展总趋势 中国正在加大能源结构调整力度。积极发展核电、风电、水电等清洁优质能源已刻不容缓。中国能源结构仍以煤炭为主体,清洁优质能源的比重偏低。 2014年中国运行核电机组22台,装机容量达2029.658万千瓦,核电发电量仅占全国发电量2.1%。在建的核电机组有26台,约2800万千瓦。预计到2020年前,中国在运核电装机达到5800万千瓦,在建3000万千瓦。到2050年,根据不同部门的估算,中国核电装机容量可以分为高中低三种方案:高方案为3.6亿千瓦(约占中国电力总装机容量的30%),中方案为2.4亿千瓦(约占中国电力总装机容量的20%),低方案为1.2亿千瓦(约占中国电力总装机容量的10%)。 中国国家发展改革委员会正在制定中国核电发展民用工业规划,准备到2020年中国电力总装机容量预计为9亿千瓦时,核电的比重将占电力总容量的4%,即是中国核电在2020年时将为3600-4000万千瓦。也就是说,到2020年中国将建成40座相当于大亚湾那样的百万千瓦级的核电站。 从核电发展总趋势来看,中国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行,当前发展压水堆,中期发展快中子堆,远期发展聚变堆。具体地说就是,发展热中子反应堆核电站;为了充分利用铀资源,采用铀钸循环的技术路线,中期发展快中子增殖反应堆核电站;远期发展聚变堆核电站,从而基本上“永远”解决能源需求的矛盾。
2023-09-09 05:55:381

万元熙的个人简介

万元熙,男,1939年12月出生, 1958年至1964年在北京大学物理系理论物理专业学习;1964年至1968年在北京大学物理系研究生班原子核理论专业学习,师从杨立铭。1973年10月起,参加创建等离子体所,先后担任研究室副主任、主任,研究所副所长和所长;1983 至1985年在美国Texas 大学聚变研究中心工作;1997年开始担任国家九五重大科学工程EAST超导托卡马克核聚变实验装置项目总负责人(总经理)。2009年出任中国科技大学核科学技术学院首任院长。万元熙教授长期从事等离子体物理领域的研究工作,是等离子体物理学科知名科学家。特别是作为国家重大科学工程EAST项目总负责人,将聚变物理实验装置重要要求和超导关键技术成功集成,提出并主持完成总体设计,带领整个团队,用近十年时间,自主设计、研发、加工制造了所有关键部件;自主完成难度和风险极大的全系统总装,工程调试一次成功,在国际上率先在全超导托卡马克装置上获得稳定、重复和可控的高温等离子体放电,为磁约束聚变研究做出了重要贡献。   2000年被推选为全国先进工作者,2008年被选为中国共产党第十七次全国代表大会代表。
2023-09-09 05:55:461

岛屿科技要多久?

科学岛”将超前布局颠覆性前沿技术研究到2025年,初步建成世界一流的综合性科研机构  今年,是中科院合肥物质科学研究院成立20周年。12月20日,合肥研究院举行成立20周年发展战略研讨会,国内70余位院士及专家学者齐聚“科学岛”,为该院未来发展建言献策。记者获悉,“十四五”期间,合肥研究院将着力构建性能国际先进的大科学装置集群,超前布局相关尚处“无人区”的科学研究和颠覆性前沿技术研究,力争到2025年,初步建成世界一流的综合性科研机构。  专家学者对“科学岛”充满期待  在合肥市区西北,有山水环抱一岛屿,如今的合肥人习惯把这个地方称作“科学岛”。20年前,中科院合肥研究院在这里成立,如今,“科学岛”已成为安徽乃至全国科技创新的一支重要力量。  实际上,早在1965年,这座小岛就已被划转中科院用于研究所建设,几年后,现在的中国工程院院士万元熙便来到这里开展科研工作,如今在接受记者采访时,82岁的万元熙仍习惯性地把这里称为“董铺岛”。  “我到这已经有快50年了,亲眼看着‘董铺岛"从一片比较荒凉、没有太多科研队伍的地方,成长为国家乃至世界上非常重要的一个研究基地。”万元熙说,国家以及安徽省、合肥市持续给予的支持,和岛上科研人员的不懈努力,是合肥研究院成长的关键。“我所从事的磁约束聚变能研究是一项综合性非常强的研究,既需要理论基础,又需要工程技术等。几十年来,我们在自身努力和各方支持下完成了一项项突破,现在,这里已经成为世界上极具影响力的磁约束聚变能研究基地之一。”万元熙说。  昨日的会议上,众多专家学者都表达了对合肥“科学岛”的期待。全国政协教科卫体委员会副主任曹健林表示,科学岛是一个充满朝气的地方,20年的发展造就了一个世界知名的学术圣地。“20年来这里的发展进步是非常明显的,成为中国最密集的基础研究的聚集区,也是推动中国大科学装置走在世界前列的主力军。未来,这里还将创造出更多的成果,为国家发展贡献更大的的力量。”  将推动2个新的大科学装置立项  20年来,合肥研究院在磁约束核聚变、大气环境光学与遥感、强磁场技术与交叉科学、医学物理技术等学科方向取得一系列举世瞩目的重要成果,获得国家科学技术奖励29项,多项成果入选中科院代表性成果。面向“十四五”,“科学岛”如何继续当好科技创新的“国家队”?  “到2025年,基本建立规范高效的现代化研究所治理体系,科技创新能力、国际化水平进一步提升,初步建成世界一流的综合性科研机构。”中科院合肥研究院院长刘建国介绍,未来,合肥研究院将着力构建性能国际先进、面向全球开放共享的大科学装置集群。其中,将建成聚变堆主机关键系统综合研究设施,此外,推动强光磁和大气立体环境探测设施2个大科学装置立项,培育1项由中国牵头的国际大科学工程计划。  “依托大科学装置,合肥研究院将实施更加开放包容、互惠共享的国际合作战略,构建广泛合作网络。
2023-09-09 05:56:171

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超导托卡马克的“HT-7U超导托卡马克装置建设”介绍

HT- 7U超导托卡马克以其具有低温超导的纵场磁体系统和极向场超导磁体系统而受到国内外聚变界的广泛关注。我们等离子体物理研究所的全体员工为我们所能承担这样一个国家级的重大科学研究工程项目而感到无比荣幸,为使我所广大科研人员特别是未能直接承担这个科研任务的同志们能较为全面的了解该科研项目的情况,进而也为完成该项目献计献策,特在此简要介绍有关该项目的立项、预研、设计等情况。我们非常欢迎所内外的广大科研人员都来关心、关注HT-7U工程项目的设计和建造,为顺利完成这一重大科学工程项目而努力。 近年来,我国的核聚变研究伴随着全面改革开放和国家的综合国力的增强从而对科学技术研究及教育投入的逐步增加而得到长足的发展,多年来陆续建成的一批核聚变实验研究装置都取得了极好的实验研究成果。其中建在我所的HT-7超导托卡马克尤其以其具有低温超导纵场磁体系统而倍受国内外聚变界的关注。为了更进一步发展、推进我国的聚变科学研究事业,探索非圆、大拉长截面、稳态的等离子体实验控制技术,更深入研究全低温超导托卡马克实验装置的设计、建造和实验技术,从而全面掌握托卡马克类核聚变实验装置各种技术,我所在HT-7投入运行并取得良好实验结果的同时,适时提出建造HT-7的升级装置“HT-7U全超导托卡马克装置”的计划。所谓全超导意为构成托卡马克装置的全部纵场系统和极向场系统都采用低温超导磁体组成。这个计划得到了世界聚变科学研究专家们的极大支持,我所为该计划的顺利实现作了大量的先期预研和设计计算工作。下面简要回顾一下HT-7U全超导托卡马克装置的立项历程:1993年10月,以欧共体聚变部名誉主任帕仑布教授为首的来自国际上各大核聚变实验室的12位著名聚变科学家,对我所当时正在建设的HT-7超导托卡马克装置和中国科学院等离子体所的聚变研究发展战略进行了评议。这是我所第一次提出分三阶段实施聚变科学研究的计划。1994年底,科学院基础局邀请了6位两院院士和8位专家在合肥召开了“HT-7U超导托卡马克计划座谈会”,这是HT-7U计划首次较正式提出。1996年初,部分两院院士在京西宾馆对“九五”国家重大科学工程项目进行初步评估,HT-7U装置建设第一次得到国家级专家的赞同并被列入前十位项目中。1997年6月,国家科技领导小组批准中国科学院关于“HT-7U大科学工程项目立项”的申请,该项目正式进入国家重大科学工程项目的立项操作程序。1997年10月,由国家计委委托中国科学院主持召开“HT-7U工程项目建议书专家评估会”;该项目的建设方案和计划获得与会专家的好评。1998年4月,正式通过国家计划发展委员会委托中国国际工程咨询公司主持召开的“HT-7U工程项目建议书专家评估会”的评估论证,这表明该项目的科学目标和技术参数及方案都得到专家们的赞许。1998年7月,国家发展计划委员会正式批复“HT-7U工程项目建议书”(批文中同意“由中科院等离子体所承担建设”,“具有超导纵场和极向场线圈,具有D形非圆截面,包括托卡马克、低温致冷等9个子系统”。批文规定“在2003年6月完成建设工作并进行鉴定验收。项目总投资控制在1.65亿元”)1998年10月,HT-7U工程项目可行性研究报告在北京获得中国科学院基建局主持的专家评估会一致通过,至此,该项目的设计方案和工程经费基本确定,国家发展计划委员会和财政部依此拨出专项经费。 受控热核聚变的实验和研究,经过50多年核聚变界科学家们的不懈努力,终于在常规Tokamak类型的装置上取得了突破性的进展。但是按照常规托卡马克装置建堆,不仅体积大、效率低,而且是脉冲运行。但是,一个经济实用的商用堆必须是高效、紧凑和稳态运行的。超导托卡马克正是在这一点有着极大的优势,即可以稳态运行。如果在超导托卡马克上实现了稳态运行又在稳态运行条件下大大改善了约束,则将为未来稳态、先进聚变反应堆奠定工程技术和物理基础,意义十分重大。HT-7U不仅是一个全超导托卡马克而且具有会改善等离子体约束状况的大拉长非圆截面的等离子体位形,它的建成将使我国在2003年左右成为世界上少数几个拥有这种类型超导托卡马克装置的国家,从而使我国磁约束核聚变研究进入世界前沿。在装置建成后的10~15年期间,能在装置上对建造稳态先进的托卡马克核聚变堆的前沿性物理问题开展探索性的实验研究。HT- 7U的建成将使中国在人类开发清洁而又无限的核聚变能的领域内做出自己应有的重大贡献。因此,HT-7U的建造具有十分重大的科学意义。本项国家级重大科学工程的主要工程目标是必须建设:可稳态运行的超导托卡马克HT-7U装置主机,该实验装置应达到如下主要设计参数:超导纵场场强BT = 3.5T等离子体大半径R = 1.78m等离子体小半径a = 0.4m等离子体拉长比K = b/a = 1.6 ~ 2加热场最大磁通变化能力△Φ = (8-10)V-S等离子体电流IP = 1 MA可稳态运行的低混杂波驱动等离子体电流系统(LHCD),该系统主要工程参数应达到:总 功 率 P = 3.5 MW工作频率 f0 = 2.45 GHz,3.7 GHz可连续运行的离子回旋波加热系统(ECRF),该系统主要工程参数应达到:总 功 率 P = 3 ~ 3.5 MW工作频率 f0 = 30 ~ 110 MHz可保证HT-7U基本运行和实验的其它工程系统:如低温、诊断、电源、真空、计算机控制、数据采集和处理、水冷系统等,这些子系统的也都毫无疑问必须满足HT- 7U超导托卡马克装置稳态运行的要求。HT-7U不是一个聚变堆,它是针对目前建造托卡马克核聚变堆尚存在的前沿性物理问题,进行探索性的实验研究,为未来稳态、安全、高效的先进商业聚变堆提供物理和工程技术基础。 HT-7U项目的最高管理机构是由中国科学院任命的“HT- 7U项目管理委员会”,中国科学院副院长白春礼任管委会主任,安徽省常务副省长汪洋任副主任,组成人员有中国科学院秘书长竺玄、副秘书长钱文藻、计财局长顾文琪、基建局长薛钟灵、基础局长金铎和合肥分院院长王绍虎以及国家发展计划委员会一人、科学技术部一人。HT-7U项目完全按照国家基建项目实施总经理负责制的组织管理,中国科学院任命的工程指挥部组成人员如下:万元熙为项目总经理(项目法人),翁佩德、谢纪康、李建刚任副总经理,翁佩德兼任总工程师;王孔嘉任总经济师;高大明任总工艺师。中国科学院还任命了HT-7U项目科技委员会的组成人员,赵仁恺院士任科技委员会主任,徐至展院士、严陆光院士和石秉仁研究员任任副主任,组成人员有阮可强院士、贺贤土院士、赵凯华教授、余昌旋教授、舒炎泰教授、陆全康教授和我所的邱励俭研究员。为便于切实抓紧、抓好HT-7U项目的建设工作和有关改项目的各项管理工作,所领导决定:1、设立HT-7U项目总经理办公会来协调、决定有关HT-7U项目的重大管理方面的决策;2、成立HT-7U工程总体组(副总工程师、副总工艺师、副总经济师等组成);任命了各分项技术负责人,设立由以上人员组成的总工程师办公会议来研究、解决HT-7U工程建设中的有关设计方案和实施方案方面的重要技术问题;还设立了依邱励俭为首王绍华、季幼章、许家治等参加的工程顾问组。工程总体组及各分项技术负责人如下:副总工程师: 武松涛(主机设计)毕延芳(低温系统、超导导体)高秉钧 (超导实验)李建刚(第一壁及真空系统)刘正之(电源及控制)副总工艺师: 王永诚、 孙世洪副总经济师: 黄贵、 姜桂萍总控制、数采及处理系统 罗家融真空抽充气及加料、第一壁处理等 辜学茂水冷系统(包括去离子水冷却系统) 张祥勤电网设计及供电系统 孙世洪、周士国诊断系统 万宝年基建(包括冷、暖) 孙世洪环保分析及安全监控 吴宜灿LHCD系统 匡光力ICRH系统 赵燕平ECRH系统 刘保华我所目前已介入HT-7U项目建设工作的科研人员大约有近200人,主要有一室和三室的全部人员,二室、五室、六室、七室、八室、十室、十一室、技术中心和研制中心以及管理部门的部分人员。目前,HT-7U项目的所有设计人员都实行严格的岗位责任制,发放岗绩津贴,全所上下都对于HT-7U项目的设计和研制倾注了满腔热情,提供了各方面的支持。 在所领导和HT-7U工程指挥部的强有力的领导下,在所有参加HT-7U项目的设计和预研工作的同志们的共同努力下(其中也包括有所外的有关工厂和研究部门的大力协作),HT-7U项目的工程设计和预研已经取得了多方面的进展,我们在此简要介绍如下:1、HT-7U装置超导磁体所使用的CICC超导导体的研制取得了重大进展,装置设计室在合肥电缆厂和西北有色金属研究院等工业部门的协作下,顺利研制出一根长度为200米的模拟CICC导体和两根总长为600米的全尺寸CICC超导导体,这是我国第一次研制出大电流的低温超导导体,继以上的包管焊管制造CICC超导导体后,装置设计室又在合肥电缆厂和所研制中心的协作下,顺利研制出穿管制作的CICC超导导体,这为降低CICC超导导体的造价和减小制造的技术难度起到了决定性的作用。2、所研制中心已经成功地研制出专用于HT- 7U装置CICC超导导体绕制的绕线机,并且已经使用该绕线机和模拟CICC导体绕制出2:3尺寸的D形纵场模拟双饼工艺试验磁体,这标志着我所研制中心具备了绕制具有较高精度的复杂D形磁体的加工能力。3、装置主机设计方案初步完成,其中超导纵场系统已经按两种超导导体的方案进行了技术方案设计,即基于采用美国SSC电缆的浸泡式超导磁体方案和基于CICC导体的迫流内冷超导磁体方案;极向场电磁参数特别是加热场参数的优化设计计算取得了比较好的设计计算结果;真空室、内外冷屏、外真空室以及装置的支撑结构等方案也已初步确定,现正在进行有关的工程设计和工艺技术方面的调研、讨论。4、装置设计室完成极向场中心螺管模拟线圈的设计,目前正在所研制中心利用自行研制的两根总长为600米的CICC超导导体进行绕制,这将是我国的第一个大电流低温超导磁体。在进行并完成以上工作的同时,为确保HT-7U装置设计既具有参数先进又稳妥可靠,有选择地将有关的设计工作作为国际合作项目征求国外专家的意见,其中对于装置的总体设计参数和装置的工程方案设计已经召开了有世界核聚变领域的著名专家参加的国际讨论会。与有着丰富超导托卡马克设计制造经验的俄罗斯库尔恰托夫研究院核聚变所和叶夫列莫夫所开展了较为广泛的合作,对有关的设计计算参数、电磁场分析计算、等离子体的平衡位形设计计算、传热和超导移能等进行了分析校核。关于装置的极向场物理设计和等离子体平衡位形的设计计算方面还与美国GA开展了合作,用美国的程序对HT-7U的设计计算进行了进一步的校核。目前,除各子系统都在进行紧张的扩大初步设计外,有关的研制工作也在紧张进行中。主要有:1、通过国际合作,对已经研制出的CICC超导导体进行超导性能方面的综合测试试验,以便为CICC超导导体的最终设计提高必要的数据,也为我们自己建立超导导体、超导磁体测试实验室提供借鉴和经验。该项工作今年必须完成。2、装置设计室完成了低温超导试验所必需的试验大杜瓦的设计,目前正在进行加工制造的询标、议标工作,今年力争基本完成加工并进行组装调试。3、中心螺管模型磁体必须完成绕制、绝缘处理等全部制造工序,装置设计室完成的大电流的CICC超导导体的接头的研制必须在上半年完成,以便确定模型磁体所采用的超导导体接头形式。4、单根长度达600米的CICC超导导体穿管生产线今年完成建造,进行试制生产。全部的装置设计资料、参考资料、设计计算报告等技术资料都已经在总师办归档保存,已经可以从网络上查阅资料名称,也可以很方便地去总师办借阅。有关项目的文件和技术合同、合作协议类资料在项目办公室保存。 承担“HT-7U超导托卡马克装置建设”项目是对我所的核聚变实验装置工程设计能力和技术加工能力以及超导托卡马克装置运行实验的检验和挑战,应该看到尽管我所有着一定的托卡马克设计、制造、运行和控制的经验,但对于HT-7U超导托卡马克装置这样的全超导托卡马克装置,非但是我们所,即便是世界上的核聚变大国(美国、西欧、日本、法国、俄罗斯等),也都未曾有这样的经历和经验,所以,可以毫不夸张地说HT-7U超导托卡马克装置的建成之日,也一定是我国进入世界核聚变研究大国的行列之日。正因为如此,HT-7U超导托卡马克装置的设计建造以及实验运行是必然的给我们带来了巨大的挑战,我们必须对此有一个清醒的认识。其中最为核心的具有挑战性的工程技术方面的难点有:HT-7U装置所使用的CICC超导导体的设计、研制和试验测试技术;较大电流变化、较高磁场变化的超导极向场磁体的设计、制造和试验测试及实验运行技术;非圆、大拉长截面、稳态的等离子体控制技术;从HT-7U超导托卡马克装置建设的立项可以看出,我国的核聚变科学研究工作已经得到国家的大力支持,该项科学研究已经有着广泛的国际合作的基础。随着我国综合国力的提高,相信国家对聚变研究的支持强度肯定会不断增加,在此基础上,中国开发聚变能的研究一定会进入世界先进行列并为人类社会的可持续发展做出重大贡献。努力做好我们的工作,把HT-7U装置早日建成,为把我国建成科技强国而奋斗,为我国的技术进步而努力。 :课题号课题名负责人U1010000主机设计武松涛U1020000低温系统毕延芳U1030000电源系统刘正之U1040000真空系统辜学茂U1050000超导实验高秉钧U1060000第一壁材料李建刚U1070000环保与防护吴宜灿U2010000物理设计虞清泉U2020000低混杂波匡光力U2030000离子回旋波赵燕平U2040000数采罗家融U2050000控制罗家融U2060000诊断万宝年U2070000电子回旋波刘保华U3010000高大明U3020000孙世洪U3030000孙世洪U3040000水冷系统张祥勤U3050000高大明U3060000高大明U4010000王孔嘉U4020000王孔嘉U4030000翁佩德U4040000王孔嘉U4050000王孔嘉U4060000高大明U4070000王孔嘉
2023-09-09 05:58:231

中国科学技术大学怎么样

全国大学排名前20,什么首批985呀,211院校啊,什么珠峰计划啊,俺们学校前面儿带的这些名头可不止这几个。向左转|向右转一听名就知道这是一个非常理工科的院校,软件工程专业,信息工程专业,自动化专业,等等,都是非常棒的专业。这里说的棒,不仅是在全国排名靠前,国家重点专业,而是说等从学校出来之后的就业率也是很高的。学生平常的学习积极性挺高的,因为如果积极性不高的话,那么期末的时候就会哀嚎成群,反正你要是不好好学的话,期末挂科是没跑的。向左转|向右转师资力量和学生素质,都是很专业很高的。而且,各方面的硬件措施,校园环境都挺好的,宿舍生活还挺愉快的。四人间上床下桌,冬天有暖气,夏天有空调。而且学校餐厅味道非常好,价钱也挺划算的,个人感觉东区餐厅味道最好。向左转|向右转
2023-09-09 05:58:4114

核聚变能的前景

与传统的化石能源相比,核聚变能具有清洁和易采集的特点。每一升水中约含有30毫克氘,通过聚变反应产生的能量相当于300升汽油的热能。地球上仅海水中就含有45万亿吨氘,足够人类使用上百亿年,比太阳的寿命还要长。万元熙代表说,由于核聚变能耗资巨大,技术难度超高,世界各国必须携手才能取得突破性进展。中国已正式加入由美国、欧洲、日本、韩国和印度等组成的国际合作项目,共同开发核聚变能反应堆。这一项目耗资100亿美元,中国投入价值40亿元人民币的自行研制的设备。
2023-09-09 06:02:071

中国科学技术大学核科学技术学院的历史沿革

中国科学技术大学核科学技术学院的前身是早在1958年中国科学技术大学建校时就创办的原子核物理和原子核工程系、物理热工系和放射化学及辐射化学系。2000年获得“核科学与技术”一级学科博士授予权,2007年被评为国家一级重点学科。期间,中国科学技术大学建成中国第一个国家实验室——国家同步辐射实验室,培养了一批杰出的毕业生,其中包括两名院士,为国家核事业发展做出了重要贡献。 中国科学技术大学核科学技术学院的另一建设单位是中国科学院合肥物质科学研究院,它是中国热核聚变研究的重要基地之一,建成世界第一台非圆截面全超导托卡试验装置,核聚变工程技术研究处于国际先进水平。 中国科学技术大学核科学技术学院于2009年1月10日在合肥举行成立暨揭牌仪式,中国工程院院士何多慧出任学院工作指导委员会主任,中国核科学学者万元熙研究员出任首任院长。
2023-09-09 06:02:211

中国科学技术大学的优势专业是什么?

电子工程与信息科学系自动化系计算机科学技术系电子科学与技术系
2023-09-09 06:02:373

中国的:'人造太阳'????????

由中国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克EAST核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已成功完成首次工程调试。调试中,最受关注的低温调试和磁体通电测试获得通过,为年内运行及国家验收奠定了可靠基础。“EAST实验装置”旨在探索可以得到无穷尽清洁能源的途径,相当于人类为自己制造了一个小太阳。现在,让我们走近“人造太阳”。 太阳上的聚变反应是不可控的,就像在地球上看到的氢弹爆炸,巨大的能量在一瞬间释放出来,只能起到毁灭性的破坏作用。为了让这种能量为我所用,需要将能量释放过程变成一个稳定、持续并且可控制的过程。EAST正是起着这一转化作用,通过磁力线的作用,氢的同位素等离子体被约束在这个“游泳圈”中运行,发生高密度的碰撞,也就是聚变反应。人类研制“人造太阳”已经50年,30多个国家投入研究,建造上百个实验装置,科研人员1.2万多人,每年经费超过20亿美元,如此规模宏大的科研,却一直不为人知。在中国,公众对“人造太阳”更是知之甚少。核工业西南物理研究院聚变科学所300多位研究人员密造着中国的“人造太阳”。聚变科学所所长刘永掰着指头数:研究院从1965年在乐山建立开始,到1990年搬到成都,我国“人造太阳”研究已有40年。核聚变要比目前通过核裂变反应的核电站能产生更多能量;它可通过电解取之不尽、用之不竭的海水获得原料氘,并且还不像现在的核电站产生长达千年不分解的核废料,是一种清洁的环保能源。因此,核聚变被认为是未来解决世界能源和环境问题最重要的途径之一,对发展中国家和地区具有特别重要的意义:1公斤核聚变燃料相当于1万吨石油燃料。
2023-09-09 06:02:463

太阳为什么一直燃烧?

宇宙大爆炸,无稽之谈。
2023-09-09 06:02:587

人造太阳是什么?

http://news.sohu.com/20060406/n242675110.shtml
2023-09-09 06:05:406

谁能帮我解释一下核裂变及核聚变

核裂变(Nuclear fission)又称核分裂,是一个原子核分裂成几个原子核的变化。是指由重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的原子的一种核反应形式。 只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1千克铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧300万吨煤释放的能量一样多。另见裂变和聚变。 核裂变是在1938年发现的,由于当时第二次世界大战的需要,核裂变被首先用于制造威力巨大的原子武器——原子弹。原子弹的巨大威力就是来自核裂变产生的巨大能量。目前,人们除了将核裂变用于制造原子弹外,更努力研究利用核裂变产生的巨大能量为人类造福,让核裂变始终在人们的控制下进行,核电站就是这样的装置。 裂变释放能量是因为原子核中质量-能量的储存方式以铁及相关元素(见核合成)的核的形态最为有效。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。然而,很多这类重元素的核一旦在恒星内部形成,即使在形成时要求输入能量(取自超新星爆发),它们却是很稳定的。不稳定的重核,比如铀-235的核,可以自发裂变。快速运动的中子撞击不稳定核时,也能触发裂变。由于裂变本身释放分裂的核内中子,所以如果将足够数量的放射性物质(如铀-235)堆在一起,那么一个核的自发裂变将触发近旁两个或更多核的裂变,其中每一个至少又触发另外两个核的裂变,依此类推而发生所谓的链式反应。这就是称之为原子弹(实际上是核弹)和用于发电的核反应堆(通过受控的缓慢方式)的能量释放过程。对于核弹,链式反应是失控的爆炸,因为每个核的裂变引起另外好几个核的裂变。对于核反应堆,反应进行的速率用插入铀(或其他放射性物质)堆的可吸收部分中子的物质来控制,使得平均起来每个核的裂变正好引发另外一个核的裂变。 核裂变所释放的高能量中子移动速度极高(快中子),因此必须透过减速,以增加其撞击原子的机会,同时引发更多核裂变。一般商用核反应堆多使用慢化剂将高能量中子速度减慢,变成低能量的中子(热中子) 。商营核反应堆普遍采用普通水、石墨和较昂贵的重水作为慢化剂。 核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀、钍等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1克铀235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧2.5吨煤所产生的能量。比原子弹威力更大的核武器是氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘、氚等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。核聚变核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,叫核裂变,如原子弹爆炸;如果是由轻的原子核变化为重的原子核,叫核聚变,如太阳发光发热的能量来源。 相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。 目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。 目前主要的几种可控核聚变方式: 超声波核聚变 激光约束(惯性约束)核聚变 磁约束核聚变(托卡马克) 核聚变的另一定义 比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。 核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。 实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量,而且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算,1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于100升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的,因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。 但是人们现在还不能进行受控核聚变,这主要是因为进行核聚变需要的条件非常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行,因此又叫热核反应。可以想象,没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。尽管存在着许多困难,人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计了许多巧妙的方法,如用强大的磁场来约束反应,用强大的激光来加热原子等。可以预计,人们最终将掌握控制核聚变的方法,让核聚变为人类服务。利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘(读"刀",又叫重氢)和氚(读"川",又叫超重氢)聚合成较重的原子核如氦而释出能量。 核聚变较之核裂变有两个重大优点。一是地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍,可以说是取之不竭的能源。至于氚,虽然自然界中不存在,但靠中子同锂作用可以产生,而海水中也含有大量锂。 第二个优点是既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质,所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行,所以是安全的。 目前实现核聚变已有不少方法。最早的著名方法是"托卡马克"型磁场约束法。它是利用通过强大电流所产生的强大磁场,把等离子体约束在很小范围内以实现上述三个条件。虽然在实验室条件下已接近于成功,但要达到工业应用还差得远。按照目前技术水平,要建立托卡马克型核聚变装置,需要几千亿美元。 另一种实现核聚变的方法是惯性约束法。惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束,球面因吸收能量而向外蒸发,受它的反作用,球面内层向内挤压(反作用力是一种惯性力,靠它使气体约束,所以称为惯性约束),就像喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样,小球内气体受挤压而压力升高,并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的点火温度(大概需要几十亿度)时,小球内气体便发生爆炸,并产生大量热能。这种爆炸过程时间很短,只有几个皮秒(1皮等于1万亿分之一)。如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。 原理上虽然就这么简单,但是现有的激光束或粒子束所能达到的功率,离需要的还差几十倍、甚至几百倍,加上其他种种技术上的问题,使惯性约束核聚变仍是可望而不可及的。 尽管实现受控热核聚变仍有漫长艰难的路程需要我们征服,但其美好前景的巨大诱惑力,正吸引着各国科学家在奋力攀登。补充内容:每克氘聚变时所释放的能量为5.8×10^8kJ,大于每克U-235裂变时所释放的能量(8.2×10^7KJ)。从能源的角度考虑,核聚变有几个方面比核裂变优越:其一,聚变产物是稳定的氦核,没有放射性污染产生,没有难于处理的废料;其二,聚变原料氘的资源比较丰富,在海水中氘和氢之比为1.5×10^-4∶1,地球上海水总量约为10^18吨,其中蕴藏着大量的氘,提炼氘比提炼铀容易得多。遗憾的是这个聚变反应需要非常高的温度,以克服两个带正电的氘核之间的巨大排斥力(从理论计算,要克服这种库仑斥力需要10^9℃的高温)。氢弹的制造原理,就是利用一个小的原子弹作为引爆装置,产生瞬间高温引发上述聚变反应发生强烈爆炸。氢元素的几种同位素之间能发生多种聚变反应,这种变化过程存在于宇宙之间,太阳辐射出来的巨大能量就来源于这类核聚变。但我们目前尚没有办法在地球上利用这类核聚变发电,怎样能取得这样高的温度?用什么材料制造反应器?怎样控制聚变过程等各种问题尚无答案。补充:我国核聚变装置的最新消息:新华网合肥9月28日电(记者喻菲 蔡敏 程士华)世界领先的中国新一代热核聚变装置EAST28日首次成功完成了放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。 负责这一项目的中国科学院等离子体所所长李建刚研究员在接受新华社记者采访时说,此次实验实现了装置内部1亿度高温,等离子体建立、圆截面放电等各阶段的物理实验,达到了预期效果。 工艺鉴定组专家、中科院基础科学研究局金铎研究员在实验后的新闻发布会上宣布,EAST通过国家“九五”大科学工程工艺鉴定。 参与EAST研究合作的美国通用原子能公司盖瑞·杰克逊博士说:“EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,它将在未来10年内保持世界先进水平。” 据了解,EAST装置是中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的。 记者在实验控制室看到,这个近似圆柱形的大型物体由特种无磁不锈钢建成,高约12米、直径约5米,据介绍其总重量达400吨。 李建刚研究员说,与国际同类实验装置相比,EAST是使用资金最少、建设速度最快、投入运行最早、运行后获得等离子放电最快的先进核聚变实验装置。 “这意味着人类在核聚能研究利用领域取得重大进步,也标志着中国在这一领域进入国际先进水平”,李建刚说。 人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。氢弹爆炸时释放出极大的能量,给人类带来的是灾难。而科学家们却希望发明一种装置,可以有效地控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定的输出,以解决人类面临的能源短缺危机。 美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。 中国于2003年加入ITER计划。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作计划的国内主要承担单位,其研究建设的EAST装置稳定放电能力为创记录的1000秒,超过世界上所有正在建设的同类装置。 EAST大科学工程总经理万元熙教授说,与ITER相比,EAST在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计划做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。 不过,万元熙研究员说,虽然“人造太阳”的奇观在实验室中初现,但离真正的商业运行还有相当长的距离,它所发出的电能在短时间内还不可能进入人们的家中。但他预测,根据目前世界各国的研究状况,这一梦想最快有可能在30-50年后实现。 万元熙说,未来的稳态运行的热核聚堆用于商业运行后,所产生的能量够人类用数亿年乃至数十亿年。从长远来看,核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源,人类将从“石油文明”走向“核能文明” 聚变反应到底是怎么进行的?简单的回答:根据爱因斯坦质能方程E=mc2. 原子核发生聚变时,有一部分质量转化为能量释放出来. 只要微量的质量就可以转化成很大的能量. 两个轻的原子核相碰,可以形成一个原子核并释放出能量,这就是聚变反应,在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。 最重要的聚变反应有: 式中D是氘核(重氢)、T是氚核(超重氢)。以上两组反应总的效果是: 即每“烧"掉6个氘核共放出43.24MeV能量,相当于每个核子平均放出3.6MeV。它比n+裂变反应中每个核子平均放出200/236=0.85MeV高4倍。因此聚变能是比裂变能更为巨大的一种核能。 核聚变能利用的燃料是氘(D)和氚。氘在海水中大量存在。海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子,海水中氘的总量约40万亿吨。每升海水中所含的氘完全聚变所释放的聚变能相当于300升汽油燃料的能量。按目前世界消耗的能量计算,海水中氘的聚变能可用几百亿年。氚可以有锂制造。锂主要有锂-6和锂-7两种同位素。锂-6吸收一个热中子后,可以变成氚并放出能量。锂-7要吸收快中子才能变成氚。地球上锂的储量虽比氘少得多,也有两千多亿吨。用它来制造氚,足够用到人类使用氘、氘聚变的年代。因此,核聚变能是一种取之不尽用之不竭的新能源。 在可以预见的地球上人类生存的时间内,水的氘,足以满足人类未来几十亿年对能源的需要。从这个意义上说,地球上的聚变燃料,对于满足未来的需要说来,是无限丰富的,聚变能源的开发,将“一劳永逸”地解决人类的能源需要。六十多年来科学家们不懈的努力,已在这方面为人类展现出美好的前景。 典型的聚变反应是 411H—→42He+20-1e+2.67×107eV 21H+21H—→32He+10n+3.2×106eV 21H+21H—→31H+11H+4×106eV 31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV 后三个反应的净反应是 521H—→42He+32He+11H+210n+2.48×107eV 即每5个21H聚变后放出2.48×107eV能量。 氘是相当丰富的氢同位素,在海洋中每6500个氢原子就有1个氘原子,这意味着海洋是极大量氘的潜在来源。仅在1L海水中就有1.03×1022个氘原子,就是说每1Km3海水中氘原子所具有的潜在能量相当于燃烧13600亿桶原油的能量,这个数字约为地球上蕴藏的石油总储量。 要使原子核之间发生聚变,必须使它们接近到飞米级。要达到这个距离,就要使核具有很大的动能,以克服电荷间极大的斥力。要使核具有足够的动能,必须把它们加热到很高的温度(几百万摄氏度以上)。因此,核聚变反应又叫热核反应。原子弹爆炸产生的高温可引起热核反应,氢弹就是这样爆炸的。 受控核聚变是等离子态的原子核在高温下有控制地发生大量原子核聚变的反应,同时释放出能量。氘是最重要的聚变燃料,海洋是氘的潜在来源,一旦能实现以氘为基本燃料的受控核聚变,人们就几乎拥有了取之不尽、用之不竭的能源。氢弹爆炸释放出来的大量聚变能、原子弹爆炸释放出来的大量裂变能,都是不可控制的。在第一颗原子弹爆炸后仅十多年,人们就找到控制裂变反应的办法,并建成了裂变电站。原以为氢弹炸爆后能建成聚变电站,但并不如此简单,即使在地球条件下能发生的聚变反应: 31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV 也只能在极高的温度(>4000℃)和足够大的碰撞几率条件下,才能大量发生。因此实际可作为能源使用的受控热核聚变反应,必须在产生并加热等离子体到亿万摄氏度高温的同时,还要有效约束这一高温等离子体。这就是近几十年内研究的难题和期望攻克的目标。我国的中科院物理所、中科院等离子物理所、西南物理研究院在实验工程和理论研究各方面都做了许多的工作,也取得了许多重要的进展。
2023-09-09 06:05:585

EAST的EAST项目进展

1993年10月,以欧共体聚变部名誉主任帕仑布教授为首的来自国际上各大核聚变实验室的12位著名聚变科学家,对等离子体所当时正在建设的HT-7超导托卡马克装置和研究所聚变研究发展战略进行了评议,等离子体所在会上第一次提出分三阶段实施聚变科学研究的计划。1994年底,中科院基础局邀请6位院士和8位专家在合肥召开了“HT-7U超导托卡马克计划座谈会”,HT-7U计划首次较正式提出。1996年初,部分两院院士在北京京西宾馆对“九五”国家重大科学工程项目进行初步评估,HT-7U装置建设第一次得到国家级专家的赞同并被列入前十位项目中。1997年6月,国家科技领导小组批准中国科学院关于“HT-7U大科学工程项目立项”的申请,该项目正式进入国家重大科学工程项目的立项操作程序。1997年10月,国家计委委托中科院主持召开“HT-7U工程项目建议书专家评估会”;该项目的建设方案和计划获得与会专家的好评。1998年4月10-11日,HT-7U正式通过了国家计委委托中国国际工程咨询公司主持召开的HT-7U项目建议书专家评估会的评估论证。1998年7月8日,国家计委正式批复HT-7U项目建议书(计投资[1998]1303号文),同意由中国科学院主持,中科院等离子体所承担国家重大科学工程项目“HT-7U超导托卡马克核聚变实验装置”的建造,投资1.65亿元。1998年10月,HT-7U可行性研究报告通过了中科院基建局主持的专家评估会。1998年12月,HT-7U可行性报告被批准。1999年10月,HT-7U扩初设计和概算被批准 。2000年10月,国家计委正式批准HT-7U开工建设(计投资[2000]1656号文)。2000年11月4日,来自俄罗斯的2号制冷机经过一年的改造,在为超导线圈实验供冷的首轮调试中一次获得成功。4日凌晨1时,制冷机降至氦液化温度并生产出液氦。2001年5月31日,HT-7U主机的两个大部件--外真空、真空室本体的外协加工合同举行了签字仪式(右图),标志着HT-7U主机正式进入加工制造阶段。2001年8月20日,HT-7U电流引线装入实验杜瓦(左图)。2001年8月22日,HT-7U纵场线圈的重要加工设备—XK2425/IB数控龙门铣 (武汉机床厂提供)经过安装、调试,成功通过验收(右图)。纵场超导磁体的最外面是一个设计尺寸精度高,体积大、超薄、槽深、全焊接的大型D形截面线圈盒。通过外协单位加工的线圈盒焊接毛坯件在放入一次VPI处理的纵场线圈后经过封焊,将在数控机床上进行精加工。2001年8月26日,HT-7U的600米CICC哑导体试制成功。2001年10月29日,HT-7U大型超导模型线圈(左 图)实验成功。22日晚7:00超导实验系统开始降温,27日2:20进入超导状态,14:00模型线圈达到接近工作温度的5.5k,14:20模型线圈开始进行多种模式的加电流实验,28日连续进行的大电流、较大电流变化率等实验均获得成功,各系统工作状态基本正常。2001年11月27-28日,经过现场测试,VPI-1000型环氧树脂真空-压力浸渍设备(右图)已达到并优于合同规定的各项技术指标,顺利通过设备验收。2002年2月6日,HT-7U第一饼1:1的代用料纵场线圈绕制完毕(左图)。2002年3月11日,HT-7U第一根用于超导纵场线圈的604米的CICC导管顺利诞生。20日该导体压方成型(右图)。HT-7U需要生产58根,长32公里的导体,共有2900多个接头。为了确保接头质量,使用了六种检测方法(X光、超声、着色、内窥镜加塞规、真空检漏和打压),严格按要求逐一对接头进行检测。为解决缆线从要求1毫米间隙的600米长管中穿过,特别设计了一种小直径的拉绳卡头,获得了国家专利权。CICC导体预压成形的工艺通过不断摸索实践,最终达到了0.1毫米的尺寸控制精度。2002年4月3日,HT-7U超导中心螺管模型线圈成功脱模,标志着中心螺管模型线圈VPI成功结束。2002年4月9日,HT-7U第二根600米CICC导体完成穿缆后顺利压方成型。2002年7月13日,龙门结构CICC导体予弯成型机已开始绕制TF002A线圈(左图),它可与悬臂结构成型机同时进行绕制,绕线进度能提高一倍。2002年8月21日,绕线车间第一条生产线的悬臂结构CICC导体予弯成型机上的TF001B下线。8月27日,第二条生产线的龙门结构CICC导体予弯成型机上的TF002A线圈下线(右图)。2002年12月9日,HT-7U超导线圈VPI设备—4200型环氧树脂真空压力浸渍设备通过验收(左图)。这套为HT-7U专门研制的设备,是国内第一套集真空、压力、浇注功能于一体的VPI设备,是国内目前最大的真空压力浇注设备,也是同类设备中技术要求最高、技术含量最高的VPI设备。它具有高真空度,较先进的薄膜脱气,安全、易控、均温的导热油加热系统和性能可靠,自动化程度高的液压、错齿、氟橡胶密封结构。该设备在沈阳出厂前已进行了严格的检验,并获得了压力容器合格证。2003年3月16日,HT-7U纵场哑缆线圈完成VPI固化(右图)。2003年5月12日,HT-7U第一个纵场线圈VPI处理成功。VPI处理成功后的纵场线圈,外观规整,色泽透明。其整体性,绝缘强度,尺寸误差等完全符合设计要求。2003年5月12日,HT-7U取得了重大进展――第一个超导中心螺管原型线圈(左图为电脑设计图)成功通过性能测试。中心螺管线圈是HT-7U最关键的部件,其作用是通过快速磁通变化产生初始阶段的等离子体电流。“五一”期间在实验杜瓦内安装连接了超导中心螺管线圈。6日实验系统开始降温。11日达到超导工作温区后开始了性能测试。由于性能测试必须在快速变化的大电流条件下完成,对失超保护技术、电源及其控制技术、低温、真空以及测量等都提出了很高的要求。12日完成了全部预期的性能测试,获得了一系列鼓舞人心的重要结果。实验显示极向场电源系统完全达到设计要求,为未来HT-7U装置的成功运行奠定了坚实基础。这次实验的成功表明HT-7U难度最大,最具挑战性的超导中心螺管线圈已经全面达到了设计要求。2003年6月30日-7月7日,HT-7U成功进行了纵场原型线圈超导电磁性能、机械性能、热工水力性能测试(右图)。经过100小时的降温,线圈成功进入超导状态。此后模拟HT-7U装置纵场的工作条件,分别进行了纵场原型线圈在14.3千安和16千安电流下的超导实验,并在6.8K温度下测试了该线圈的失超电流。结果显示,线圈的性能达到设计参数,完全满足未来HT-7U运行的要求。HT-7U的纵场线圈外形为D型,共16个,沿环向排列组成纵场线圈系统,提供稳定的环形磁场以约束等离子体。2003年7月28日,HT-7U超大型的第3台绕线机正式投入生产(左图)。2003年8月7日,HT-7U的TF005超导磁体开始性能测试实验。2003年10月,项目名称由HT-7U改为EAST。2003年10月10-11日,25名来自英、德、美、日、俄、法、印等国的著名聚变研究所所长和国际聚变研究组织负责人以及“国际热核聚变试验堆”计划负责人组成的国际顾问委员会对EAST进行了考察评估。专家们认为:EAST将是一个对世界聚变研究产生重要影响的先进科学设备、是世界上第一个同时具有全超导磁体和灵活的冷却结构的托卡马克,能实现稳态运行。EAST是中国聚变研究向前迈出的一大步,使中国新一代聚变研究人才的培养取得了巨大成功。EAST具有先进的等离子体形状(非圆截面)、偏滤器功率和杂质处理能力,能开展稳态条件下的关键物理和工程问题研究,与聚变堆和ITER的建设直接相关。2003年10月15日,EAST第一个极向场大线圈完成绕制。2004年3月2日,EAST第一个极向场大偏滤线圈完成绕制。2004年3月30日,EAST极向场超导大线圈的真空压力浸渍获得成功(左图)。这是一项高技术、高难度、高风险的创新性工作,属国内首创。该项目的研制成功,标志着EAST大科学工程重大技术难题又一次获得突破。2004年4月1日,EAST首件纵场超导磁体通过专家评审组的验收(右图)。该大型D形超导磁体为EAST装置的TF3号纵场磁体。研制过程中采用了多种属国内创新性的关键技术和独到工艺。经严格检验表明磁体质量优良,完全达到了设计指标要求。该磁体打研制填补了国内大型超导磁体的空白,为国际聚变界做出了重要贡献。研究中取得的经验和教训,为以后的ITER(国际热核聚变试验堆)积累了宝贵的经验。2004年6月12日,随着最后一根管内铠装电缆超导导体(CICC)的收缆成功,CICC生产线高质量地完成EAST所需的全部CICC导体。2004年9月2日,由芜湖造船厂研制加工的EAST的核心部件、超导磁体最重要的结构部件之一--超导纵场线圈盒焊接坯件通过了验收。芜湖造船厂已经完成了所承担的EAST所有坯件的加工,比原计划提前了4个月零10天(左图为2002年6月18日纵场线圈盒在芜湖造船厂正式开工)。经过多次成型和焊接工艺实验,攻克了316LN超低碳高氮无磁不锈钢的大面积施焊、大型复杂轮廓焊接组件的焊接应力消除及变形控制等大量的重大工艺技术难关,填补了国内的空白,达到了国际先进水平,对EAST的建设做出了重要贡献。2004年9月底,EAST按工程进度要求高质量完成了全部34个纵场线圈,7个中心螺管线圈,4个极向场大线圈,4个偏滤器线圈和2个试验线圈,总共51个大型超导线圈的绕制任务,线圈外形尺寸偏差小于1.5毫米,达到了国际先进水平。2004年10月14日,EAST组成的验收小组赴上海锅炉厂核化公司 ,对完成加工的EAST外真空杜瓦的中环、封头两组件的检验数据报告和表面处理状况进行了检查复核(右图)。验收组认为,杜瓦两组件的总体质量优良,达到了设计要求 ,尤其在窗口位置和分度等精度控制方面达到较高水平,同意验收。2005年3月18日,EAST顺利完成第九个TF线圈的套装,开始第四组纵场线圈预组装(16个TF线圈,共分四组预装)。2005年8月22日,EAST重达15.7吨的中心螺管组件和重8.7吨的上部偏滤线圈安装到位(左图)。2006年1月,EAST完成了预总装,2月20日进入抽真空和降温、通电实验阶段。2006年3月13日21点55分,EAST第12号极向场线圈通电获得成功(右图为通电实验波形图)。本次实验目的是检测磁体、线圈盒、传输线等部分的热工水力特性,失超检测对极向场线圈补偿调试,电磁测量系统调试,接头电阻调试以及极向场电源控制系统优化等等。采集到的实验数据显示,12号极向场线圈首次通电的最大电流为1千安,通电时间为45秒,上升、下降率为50安/秒。实验中对12号和14号极向场磁体共进行了22次通电实验。参加本次实验的有真空、低温、极向场电源、纵场电源、技术诊断、电磁测量、水电供给、总控等8大系统,各系统不同程度地达到了实验目标。次日起对其余的极向场线圈分别进行通电实验,成功后将进行极向场线圈整体通电实验,并进行纵场线圈通电实验。2006年3月17日,EAST完成了首次工程调试(左图)。首次工程调试的主要目的是检验主机的性能以及相关分系统的能力,探索未来可行的运行模式,测量主机和主要分系统的关键技术参数,验证各种安全保护系统的可靠性,为成功运行提供必要的数据和积累经验。在调试中,最受关注的低温调试和磁体通电测试获得圆满成功。在真空和低温条件就位后,从3月13日到3月17日对纵场磁体和12个极向场磁体分别进行了260次通电测试。最长通电时间达到5000秒,最大电流达到8200安培,相对应的装置中心场强已达到2特斯拉。总控系统、真空系统、低温系统、数据采集系统、水冷系统、电源系统、装置技术诊断系统、失超保护、真空磁位形测量系统、超导传输线、高温超导电流引线、铜电流引线以及等离子体控制系统运行正常,保证了通电测试的安全和成功。2006年9月26日,EAST在第一次等离子体放电实验过程中,成功获得了电流大于200千安,时间接近3秒的高温等离子体放电(左图),标志着世界上第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置已在中国首先建成并正式投入运行。EAST开始转入物理实验阶段,在全超导磁体稳定运行条件下,获得了最大电流500千安、9秒重复放电、大拉长比偏滤器等离子体等多项实验成果。相关的设计理念和工艺技术创新还包括大型超导磁体的设计和制造、大规模超低温制冷技术、任意可控的急剧变化大电流设备技术等都属国内首创并达到了国际先进水平。2006年10月13-14日,EAST国际顾问委员会第二次会议在合肥召开(右图)。29位来自国际热核聚变试验堆(ITER)计划和欧、美、俄、日、韩、印等世界一流聚变研究机构的负责人及资深科学家参加了会议。会议听取了EAST工程总论、工程进展、首次实验结果和未来实验计划等报告,并到实验大厅现场参观了放电实验和各子系统。国际顾问们对EAST工程的建设、系统改进、今后的实验计划和研究等进行了长达10个小时的深入讨论, 所形成的会议报告指出:EAST是世界上唯一类似ITER全超导磁场设计的托克马克装置。委员会对EAST的高质量建设留下了深刻印象。在如此短暂的时间内自主完成设计、预研、建设和试运行,成就了世界聚变工程的一个非凡业绩。这一杰出成就是全世界聚变能开发的重要里程碑。高功率加热、电流驱动和更完善的诊断是EAST是未来深入研究计划所必须的。这些计划一旦实现,EAST将会在发展稳态高性能等离子体物理的科学研究计划中处于世界前沿地位,进而为支持ITER和聚变能发展作出贡献。建议给予足够的资源支持来尽快实现这些科学目标。2006年10月16-22日,被誉为“核聚变奥运会”的第21届世界聚变能大会(IAEA)在成都举行(左图)。世界聚变能大会是国际核聚变研究领域的最高水平学术会议, 每两年一届,这是是第一次在发展中国家举行。包括国际原子能机构副总干事Burkart教授以及国际聚变研究理事会主席等在内的800余位中外科学家参加了会议。以往的IAEA大会通常只有欧洲的JET,美国的DIII-D,和日本的JT-60U三个托卡马克被列在第一节报告中。EAST总经理万元熙在本次会议上做了首个报告(key note),可见国际聚变界对第一个全超导托卡马克EAST的高度关注。报告结束后,全场起立热烈鼓掌,这是聚变能大会历史上的第一次。会议期间,众多国外研究所与大学除了祝贺以外,纷纷表示了强烈地与EAST合作的意愿,已达成了十多项双边合作项目并签署一项双边合作协议。路院长的贺信指出:全超导非圆截面托卡马克EAST核聚变实验装置实现首次放电实验,标志着EAST装置工程实验进入了新的阶段,也表明了中国科技工作者有能力自主实现具有国际先进水平的大型科学工程实验装置的建设和运行。EAST投入实验运行将为我国乃至世界核聚变研究提供了一座新的实验平台 。2007年1月14日23时-15日1时,EAST连续放电四次,单次时间长约50毫秒,第二轮物理实验开始。这轮实验的主要目标不是追求放电时间的长短,而是旨在2006年获得圆形截面等离子体的基础上获得非圆截面等离子体,具有重要意义。2007年1月29日,中国科学技术协会所属的科技核心期刊《科技导报》评选的2006年中国重大技术与工程进展在北京揭晓,EAST装置建成与“太行”发动机研制成功、秦山二期核电站通过验收等14个项目入选。2007年2月15日,科技部基础研究管理中心和中国科学技术协会学会学术部公布了2006年度“中国基础研究十大新闻”的评选结果,EAST项目因具有原创性、新闻性和广泛社会影响的代表性入选。2007年3月1日,EAST顺利通过国家验收。国家发展改革委在合肥主持召开了EAST国家验收会(左图)。验收委员会听取了项目建设情况、专家测试、专家鉴定和中科院的预验收意见,审阅了有关专业验收材料,并实地考察了EAST装置,一致认为:项目技术工艺符合设计要求,装置主机及其各子系统均达到或超过设计指标,成为世界上成功运行的第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置。项目全面优质地完成了建设任务,实现了预定的各项指标,同意该项目通过国家验收。2007年4月10日,等离子体所承担的“中美托卡马克先进运行模式联合研究”项目通过验收(右图),核工业西南物理研究院参加了这个项目。验收专家组审阅了项目结题验收材料,听取了项目执行情况的总结报告,并进行了现场考察和咨询。专家组认为:项目全面完成了合同书的规定内容,达到了预期目标,同意该项目通过验收,建议项目承担单位坚持有效的国际合作方式,扩大合作领域,希望相关部门给予进一步的支持。该项目的实施有效地利用了美国磁约束聚变科学和技术资源,掌握了诊断、数值模拟和控制等关键技术,解决了制约我国磁约束聚变研究中部分瓶颈问题,提高了我国核聚变领域的技术和物理研究水平,缩短了与国际聚变研究的差距,并培养了一批磁约束聚变领域急需的人才,锻炼了队伍,为更广泛的国际合作打下了良好的基础。2007年8月27日,EAST从俄罗斯ISTOK研究所低杂波系统末批KU-2.45型微波速调管成功通过验收(左图)。2007年12月3日,经过数月的努力,EAST内部部件改造已完成了加热衬套、硼化水管、高场侧单匝环固定支架等的安装,进行了热沉材料超声探伤全检,完成了在模拟1/16段工装上进行热沉支撑和模拟热沉的试装,热沉冷却水管的成型、开孔及转接喇叭口的焊接,还完成了高场侧、外靶板首件热沉的加工,并陆续开展工艺评审和首件验收,内部部件改造已开始进入总体安装阶段。2007年12月31日,EAST内部部件1/16段预装工程通过了验收。1/16段预装采用1:1真实模拟EAST真空室内热沉组件、冷却水管安装全过程(右图)。本次预装使EAST真空室内部部件改造安装的工艺、工序、工装、工具的合理性和实用性得到了验证。2008年3月26日,中科院2008年度工作会议上传来好消息,EAST大科学工程研究集体荣获中国科学院2007年杰出科技成就奖。2008年4月23-24日,ITER最重要的事务会议IO(International Organization)-DA(Domestic Agency)协调会在等离子体所召开(左图)。ITER国际组第一副总干事Norbert Holtkamp及ITER项目办公室主任Eisuke TADA等ITER国际组织高层代表主持会议,中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯、美国的各DA方高层代表参加了会议。该会议是IO与各成员国的DA负责人进行重大事务沟通和协调的例会,会议通报和讨论各重大设计更改和评审、通报和研究科技顾问委员会(STAC)和技术咨询委员会(TAG)会议的建议,讨论和准备向ITER理事会提交的报告以及讨论了各国采购包的计划进度、资源计划、经费调整等事项。会议代表参观了EAST装置和正在建设的ITER CICC穿管线工程。2008年5月12日,在EAST装置真空室内部组件安装总体验收会上,等离子体所李建刚所长宣布EAST装置真空室内部组件安装全面胜利完成。真空室内部组件安装涉及到九大课题项目,共计零部件五万九千多件。安装工程于2008年元月14日开工,5月8日结束,经过3个多月的艰苦奋战,EAST装置真空室内部组件安装任务以其高质量、高速度圆满划上句号。这是EAST装置建立以来第一项大工程。2008年12月3日,EAST内部部件第二次改造工程全面完成,顺利通过验收。各相关部门做了工作汇报,介绍了责任工程师和施工单位精诚合作、协力攻关,突破众多工艺技术难点,制定出安全可靠、切实可行的解决方案并严格贯彻实施等情况。(右图为改造后的真空室) 此次改造工程从10月13日开始,历经53天,涉及机械安装、真空检漏、准直测量等多个学科,工程量大,技术复杂,在聚能公司、科烨公司、总体设计室、六室等部门的努力下,最终比计划提前7天,优质高速地完成了这项光荣而艰巨的使命,为顺利实现下一轮放电实验争取了宝贵时间,也为未来的聚变工程建设积累了经验;此次内部部件改造不是简单的安装重复而是一场技术攻坚战,在诸如防松紧固、位移测量、石墨瓦改造、拆装维修等方面取得了重要突破,为未来的工作积累了宝贵的工程实践。”与会专家对改造工程完成的质量和速度给予充分肯定,对改造过程中体现出的良好合作和协同攻关以及质量管理工作等给予了很高评价,同时对各方面的工作提出了希望和要求。会议通过了对改造工程同意验收的验收意见。2009年11月13日,EAST/HT-7低温系统改造工程的子工程“液氮传输线改造工程”顺利竣工,已成功实现液氮传输功能。改造后的液氮传输线跨度约150米(改造前约30米),传输线越长越容易产生气堵、漏液、真空难抽等困难;改造后的输液线最大落差将近10米(从地沟到桥架),落差大容易产生气阻、液氮传输消耗大等问题。
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于润沧的主要论著

1 童光煦,于润沧,王恭敏,等.有底部结构强制崩落采矿法.北京:冶金工业出版社,19742 刘大荣,于润沧.中国有色金属矿山技术发展概况.有色金属,1980(1):1~63 于润沧.关于胶结充填工艺设计中的若干问题.19824 于润沧.料浆浓度对细砂胶结充填的影响.有色金属,1984(2):6~115 于润沧.北京勘察设计行业科技进步研讨会论文集·关于可行性研究的思考.19946 于润沧.用新技术开拓改善矿山经济效益之路.矿业研究与开发,1996 (16增刊):162~1647 于润沧.中国铜工业的潜在危机和发展战略建议.世界有色金属,1998 (2):13~178 于润沧.硬岩地下开采发展特点及前景展望.有色金属采矿,1998(1):1~79 彭怀生,于润沧.有色矿山的无废开采实践.有色金属,1998(3):28~3210 郭然,于润沧.冬瓜山铜矿岩爆倾向分析.有色金属,1998(4):16~2011 于润沧,刘大荣,魏孔章.第二届中日浆体输送技术交流会论文集·全尾砂膏体充填料泵压管输的流变特性.199812 郭然,于润沧,张文荣.Mathew法在采矿方法设计中的应用.金属矿山,1999(9):22~25中国工程院能源与矿业工程学部院士 >>>进入技术百科                   于润沧 毛用泽 王仲奇 王思敬 王德民 古德生 叶奇蓁 乔登江 刘广志 刘宝琛 多吉 孙才新 孙玉发 孙承纬 安继刚 朱光亚 朱建士 汤中立 衣宝廉 许绍燮 阮可强 何多慧 何继善 余贻鑫 岑可法 张光斗 张宗祜 张勇传 张信威 张铁岗 李立浧 李庆忠 李焯芬 杜祥琬 杨奇逊 杨裕生 沈国荣 沈忠厚 苏义脑 邱中建 邱爱慈 陈念念 陈森玉 陈清泉 陈毓川 周世宁 周永茂 周邦新 罗平亚 范维唐 范维澄 郑健超 郑绵平 金庆焕 洪伯潜 胡见义 胡思得 赵仁恺 赵文津 闻雪友 倪维斗 唐西生 徐大懋 徐旭常 秦裕琨 翁史烈 袁士义 钱绍钧 钱鸣高 钱皋韵 顾心怿 顾金才 傅依备 彭士禄 彭先觉 彭苏萍 曾恒一 童晓光 蒋洪德 谢克昌 谢和平 韩大匡 韩英铎 常印佛 康玉柱 梁维燕 黄其励 雷清泉 翟光明 裴荣富 鲜学福 樊明武 潘自强 潘垣 薛禹胜 马永生 万元熙 于俊崇 袁亮 岳光溪 周守为
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什么是热核聚变与人造太阳?

什么是人造太阳所谓“人造太阳”,即先进超导托卡马克实验装置,也即国际热核聚变实验堆计划(ITER)建设工程,是当今世界迄今为止最大的热核聚变实验项目,旨在地球上模拟太阳的核聚变,利用热核聚变为人类提供源源不断的清洁能源。核聚变能以氘氚为燃料,具有安全、洁净、资源无限三大优点,是最终解决全人类能源问题的战略新能源。多年来的热核聚变研究一直围绕着一个主题,就是要实现可控的核聚变反应,造出一个人造太阳,一劳永逸地解决人类的能源之需。万物生长靠太阳,人类生存自然也离不开太阳。我们生火煮饭的柴草来自太阳,水力发电来自太阳,汽车里燃烧的汽油来自太阳……太阳像所有的恒星一样进行着简单的热核聚变,向外无休止地辐射着能量。我们现今所使用的能源,有些直接来自太阳,有些是太阳能转化的能源,像水能、风能、生物能,有些是早期由太阳能转化来的一直储存在地球上的能源,像煤炭、石油这样的化石燃料。人类社会发展到今天,仅靠太阳给予的可用能源已经不够用了。人类能源消耗快速增加,水能的开发几近到达极限,风能、太阳能无法形成规模。我们今天使用的主要能源是化石燃料,再有100多年即将用尽。人们还抱怨化石燃料对大气造成了污染,增加了温室气体。要知道它们是太阳和地球用了上亿年才形成的,但只够人类使用三四百年,而且它们是不可再生的。另外,煤炭、石油等是人类重要的自然资源,作为燃料烧掉是非常可惜的。人们无不担心,煤和石油烧完了,而其他能源又接替不上该怎么办?能源危机开始困扰着人类,促使人们寻找各种可能的未来能源,以维持人类社会的持续发展。细心的人会发现,在元素周期表中,虽然元素是由质子和中子成对增加依次构成的,但是原子的重量却不是按质子和中子的增加而等量增加的。在较轻的原子中,质子和中子的重量偏重,如果两个轻的原子合成一个重原子,两个轻原子的原子量之和往往重于合成的重原子。同样,在较重的原子中,质子和中子的重量也偏重,一个重原子分裂为两个轻原子,重原子的原子量一般重于两个轻原子之和。只是在铁元素附近的原子中,质子和中子的重量偏轻。由此可见,在原子核反应中,质量是不守恒的,即出现了所谓的质量亏损。这些质量到哪里去了呢?按照爱因斯坦的质能关系公式E=mc2,亏损的质量转换为能量,由于c2是个巨大的系数,很小的质量就可释放出巨大的能量。科学家正是基于这一点,利用重金属的核裂变制造出了原子弹,利用轻元素的核聚变制造出了氢弹。原子弹和氢弹的巨大威力令人惧怕,同时也让人们兴奋,因为原子中蕴藏的能量太大了,能否利用这种能源是人们自然想到的问题。原子弹和氢弹中的巨大能量是在瞬间释放出来的,而要作为常规能源使用,就必须实现可控制的核裂变和核聚变。对于核裂变来说,控制起来相对比较容易,裂变核电站早已经实现商业运行。但能用来产生核裂变的铀235等重金属元素在地球上含量稀少,而且常规裂变反应堆会产生长寿命的放射性较强的核废料,这些因素限制了裂变能的发展。对人们来说,最具诱惑力的自然是核聚变,它的单位质量产生的能量比核裂变还要大几倍。实际上,宇宙中最常见的就是氢元素的聚变反应,所有的恒星几乎都在燃烧着氢,因为氢是宇宙中最丰富的元素。氢的聚变反映在太阳上(还有少量其他核聚变)已经持续了近50亿年,至少还可以再燃烧50亿年。氢在地球上也是非常丰富的,每个水分子中都有2个氢原子,但最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变(氢弹就是这种形式的聚变)。氘和氚发生聚变后,2个原子核结合成1个氦原子核,并放出1个中子和17.6兆电子伏特能量。就氘来说,它是海水中重水(水分子为H2O,重水为D2O,只占海水中的一小部分)的组成元素,海水中大约每6500个氢原子中有1个氘原子。每升水约含30毫克氘(产生的聚变能量相当于300升汽油),其储量就多达40万亿吨。一座1000兆瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克,海水中的氘足够人类使用上百亿年,这就比太阳的寿命还要长了,更不要说再使用氢了。另外,除氚具有放射性危险之外,氘-氚聚变反应不产生长寿命的强放射性核废料,其少量放射性废料也很快失去放射性。氘—氘反应没有任何放射性。可以说氢及其同位素的聚变反应能是一种高效清洁的能源,而且真正是用之不竭。既然恒星上都在进行着这样的核聚变,地球上也不缺这种核聚变的原料,只要实现可控的核聚变,就可以造出一个供人们永久使用的“太阳”。实际上,自从人们揭开太阳燃烧的秘密以来,就一直希望模仿太阳在地球上实现核聚变从而为人类提供无尽的能源。尽管多年过去了,人们只见到了氢弹的爆炸,而没有看到一座核聚变发电站的出现,但它诱人的前景依然是人们心中一个割舍不去的梦。中国的人造太阳中国科学家率先建成了世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置,模拟太阳产生能量。该装置从内到外一共有五层部件构成,最内层的环行磁容器像一个巨大的游泳圈,进入实验状态后,“游泳圈”内部将达到上亿度的高温,这也正是模拟太阳核聚变反应的关键部位。国家“九五”大科学工程EAST(先进超导托卡马克实验装置)建设项目总负责人万元熙解释说,在高压高温下面,太阳从里面到表面都在发生聚变反应,释放出大量能量。但是太阳上的聚变反应是不可控的,为了让这种能量释放过程变成一个稳定、持续并且可控制的过程,EAST正是起着这一转化作用,通过磁力线的作用,氢的同位素等离子体被约束在这个“游泳圈”中运行,发生高密度的碰撞,也就是聚变反应。从1升海水中提取的氢的同位素,实现完全的聚变反应,放出来的能量等同于燃烧300升的汽油所获得的能量。制造一个装置实现受控热核聚变反应,可以得到无穷尽的清洁能源,就相当于人类为自己制造一个或数个小太阳,源源不断地从核聚变中得到能量。“人造太阳”彻底改变世界能源格局根据“可控热核聚变”原理研发的“人造太阳”将带来人类能源供应格局的根本性变革。一旦这一成果投入商业运行,将彻底变革世界能源供应格局。中科院等离子体物理研究所于1994年底在合肥建成中国第一个超导托卡马克ht-7装置,在该装置的基础上,研究所研制了“east”实验装置,被称为世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置。 2005年4月27日,EAST总装完成了难度最大的工作——三环套装。三环从里到外的顺序为真空室、内冷屏和纵场磁体,是整个装置的内三层。 2006年1月10日,EAST外杜瓦安装成功,这标志着EAST总装第一阶段的全面竣工,为EAST降温通电实验创造了良好的条件。 外真空杜瓦是EAST装置最外层的结构部件。它主要为真空室等内部部件提供真空工作环境,隔绝内部部件与环境的自由热交换,以实现对运行温度的控制,从而满足总体设计要求。根据核聚变发生的机理,要实现可控制的核聚变实际上比造个太阳要难多了。我们知道,所有原子核都带正电,两个原子核要聚到一起,必须克服静电斥力。两个核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。要使它们联起手来并不难,难的是既要让它们有拉手的机会又不能让它们过于频繁地拉手。要使它们有机会拉手,就要使粒子间有足够的高速碰撞的机会,这可以增加原子核的密度和运动速度。但增加原子核的密度是有限制的,否则一旦反应加速,自身放出的能量会使反应瞬间爆发。据计算,在维持一定的密度下,粒子的温度要达到1亿~2亿摄氏度才行,这要比太阳上的温度(中心温度1500万℃,表面也有6000℃)还要高许多。但这样高的温度拿什么容器来装它们呢? 这个问题并没有难倒科学家,20世纪50年代初,前苏联科学家塔姆和萨哈罗夫提出磁约束的概念。前苏联库尔恰托夫原子能研究所的阿奇莫维奇按照这样的思路,不断进行研究和改进,于1954年建成了第一个磁约束装置。他将这一形如面包圈的环形容器命名为托卡马克(tokamak)。托卡马克是“磁线圈圆环室”的俄文缩写,又称环流器。这是一个由封闭磁场组成的“容器”,像一个中空的面包圈,可用来约束电离了的等离子体。我们知道,一般物质到达10万℃时,原子中的电子就脱离了原子核的束缚,形成等离子体。等离子体是由带正电的原子核和带负电的电子组成的气体,整体是电中性的。在磁场中,它们的每个粒子都是显电性的,带电粒子会沿磁力线做螺旋式运动,所以等离子体就这样被约束在这种环形的磁场中。这种环形的磁场又叫磁瓶或磁笼,看不见,摸不着,也不接触有形的物体,因而也就不怕什么高温了,它可以把炙热的等离子体托举在空中。人们本来设想,有了“面包炉”,只需把氘、氚放入炉内加火烤制,把握好火候,能量就应该流出来。其实不然,人们接着遇到的麻烦是,在加热等离子体的过程中能量耗散严重,温度越高,耗散越大。一方面,高温下粒子的碰撞使等离子体的粒子会一步一步地横越磁力线,携带能量逃逸;另一方面,高温下的电磁辐射也要带走能量。这样,要想把氘、氚等离子体加热到所需的温度,不是件容易的事。另外,磁场和等离子体之间的边界会逐渐模糊,等离子体会从磁笼里钻出去,而且当约束等离子体的磁场一旦出现变形,就会变得极不稳定,造成磁笼断开或等离子体碰到聚变反应室的内壁上。 托卡马克中等离子体的束缚是靠纵场(环向场)线圈,产生环向磁场,约束等离子体,极向场控制等离子体的位置和形状,中心螺管也产生垂直场,形成环向高电压,激发等离子体,同时加热等离子体,也起到控制等离子体的作用。几十年来,人们一直在研究和改进磁场的形态和性质,以达到长时间的等离子体的稳定约束;还要解决等离子体的加热方法和手段,以达到聚变所要求的温度;在此基础上,还要解决维持运转所耗费的能量大于输出能量的问题。每一次等离子体放电时间的延长,人们都为之兴奋;每一次温度的提高,人们都为之欢呼;每一次输出能量的提高,都意味着我们离聚变能的应用更近了一步。尽管取得了很大进步,但障碍还是没有克服。到目前为止,托卡马克装置都是脉冲式的,等离子体约束时间很短,大多以毫秒计算,个别可达到分钟级,还没有一台托卡马克装置实现长时间的稳态运行,而且在能量输出上也没有做到不赔本运转。为了维持强大的约束磁场,电流的强度非常大,时间长了,线圈就要发热。从这个角度来说,常规托卡马克装置不可能长时间运转。为了解决这个问题,人们把最新的超导技术引入到托卡马克装置中,也许这是解决托卡马克稳态运转的有效手段之一。目前,法国、英国、俄罗斯和中国共有4个超导的托卡马克装置在运行,它们都只有纵向场线圈采用超导技术,属于部分超导。其中法国的超导托卡马克Tore?Supra体积较大,它是世界上第一个真正实现高参数准稳态运行的装置,在放电时间长达120秒的条件下,等离子体温度为2000万℃,中心粒子密度每立方米1.5×1019个。中国和韩国正在建造全超导的托卡马克装置,目标是实现托卡马克更长时间的稳态运行。多年来,全世界共建造了上百个托卡马克装置,在改善磁场约束和等离子体加热上下足了工夫。人们对约束磁场研究有了重大进展,通过改变约束磁场的分布和位形,解决了等离子体粒子的侧向漂移问题。世界范围内掀起了托卡马克的研究热潮。美国1982年在普林斯顿大学建成的托卡马克聚变实验反应堆(TFTR),欧洲1983年6月在英国建成更大装置的欧洲联合环(JET),1985年建成JT-60,前苏联1982年建成超导磁体的T-15,它们后来在磁约束聚变研究中作出了决定性的贡献。特别是欧洲的JET已经实现了氘—氚的聚变反应。1991年11月,JET将含有14%的氚和86%的氘混合燃料加热到了3亿摄氏度,聚变能量约束时间达2秒。反应持续1分钟,产生了1018个聚变反应中子,聚变反应输出功率约1.8兆瓦。1997年9月22日创造了核聚变输出功率12.9兆瓦的新纪录。这一输出功率已达到当时输入功率的60%。不久输出功率又提高到16.1兆瓦。在托卡马克上最高输出与输入功率比已达1.25。中国的核聚变研究也有较快的发展,西南物理研究院1984年建成中国环流器一号(HL-1),1995年建成中国环流器新一号。中国科学院等离子体物理研究所1995年建成超导装置HT-7。HT-7是前苏联无偿赠送给中国的一套纵向超导的托卡马克实验装置,经等离子体物理研究所的不断改进,它已成为一个庞大的实验系统。它包括HT-7超导托卡马克装置本体、大型超高真空系统、大型计算机控制和数据采集处理系统、大型高功率脉冲电源及其回路系统、全国规模最大的低温氦制冷系统、兆瓦级低杂波电流驱动和射频波加热系统以及数十种复杂的诊断测量系统。在十几次实验中,取得若干具有国际影响的重大科研成果。特别是在2003年3月31日,实验取得了重大突破,获得超过1分钟的等离子体放电,这是继法国之后第二个能产生分钟量级高温等离子体放电的托卡马克装置。在HT-7的基础上,等离子体物理研究所研制和设计了全超导托卡马克装置HT-7U(后来名字更改为EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak))。
2023-09-09 06:07:131

中科大核专业怎么样?

中国科学技术大学核工程与核技术专业介绍: 本专业的前身——原子核工程、原子能动力等两个专业创办于1958年建校之初,分别培养过十几届本科生,分别输送从事国家原子能事业,为国家核事业发展做出重要贡献。 上世纪七十年代末以来,本学科相关单位开始着手同步辐射加速器物理设计与预制研究、磁约束高温等离子体物理学研究等工作,及研究生培养教育工作。1981~1983年期间,学校的加速器专业和核电子学专业,及等离子体物理研究所先后获得博士学位授予权。经国家计委批准,本学科研究人员及研究生于1983年开始投入国内首个专用同步辐射加速器建设研究,1991年同步辐射光源建成投入运行,1995年获国家科技进步一等奖。1993年我校获“加速器物理及应用”工学博士学位授予权。1997年我校的加速器物理及应用、核电子学与辐射技术及应用,组成二级学科专业“核技术及应用”工学博士点。我校的“核能科学与工程”和“核技术及应用”学科专业,1997至1998年中科院先后批准为中科院博士生重点培养基地。2001年国家学位委员会批准我校获得《核科学与技术》一级学科工学博士学位授予权;2002年二级学科“核技术及应用”进入国家重点学科;2003年教育部批准我校二级学科《核技术及应用》学科点为教育部同步辐射博士生创新基地。改革开放以来本学科专业毕业的研究生,分布在国内外大学、研究机构、国内大科学工程、国际合作大科学工程或国内外企业公司,多数成为学术骨干或领军人。 2007年,我校的二级学科《核技术及应用》,再次被国家批准进入国家重点学科,我校的一级学科《核科学与技术》首次被国家批准为国家重点学科。同年九月十日,我校就新增(恢复)的本科专业《核工程与核技术》专业经主管单位中国科学院上报教育部备案,2008年获得教育部批准在全国招收优秀高中生就读本科学士,并在“全院办校,所系结合”格局下与国内核电企业集团、原子能科学研究院等单位建立长期合作关系,基本上形成了以本硕博教育一体化的较完备的《核科学与技术》的教育体系。2009年初,学校宣布成立核科学技术学院。目前新成立核学院内在读本科生有一、三年级两个班,计51名学生(06级25人与08级26人),代培学生3名,毕业时将授予核工程与核技术专业,或应用物理学专业工学学士学位。 核工程与核技术本科专业依托单位,设有核科学与技术一级学科研究生硕士点和博士点,内设五个二级学科专业:核能科学与工程082701,核燃料循环与材料082702,核技术及应用082703,辐射防护及环境保护082704,同步辐射及应用082720。学科专业发展方向拥有核技术(加速器)与同步辐射应用相结合,核裂变工程与核聚变工程结合,临界堆技术与次临界堆技术相结合的三大特色,优秀本科生有机会直接免试攻读这些方向领域的硕博连读研究生或直博研究生学位。目前,随着国家核能源战略起步,以及改革开放以来的一批国家大科学工程上马,有深厚学科基础的毕业生,深受科学技术发展的国家种子队(中国科学院,中国工程物理研究院,中国原子能科学研究院等)、核能源发展的国家主力军(中国核工业集团总公司,中国广东核电集团公司,中国核电技术公司等)、政府相关部门、民营核事业单位及跨国公司等单位的欢迎,就业前景绩优。新时代的大学生肩负着民族的希望,进入核科学技术的国家科研机构和国家控股公司,创造伟业,为中华民族的伟大复兴,为国家核事业的美好明天贡献智慧和力量,是核工程与核技术专业发展的历史必然。目前国内大学培养的本科生,远远不能满足国内能源战略发展对人才市场的旺盛需求。国内某单位从事人力资源工作的一位工作人员说过这样的话:中国科学技术大学毕业的核工程与核技术专业毕业的本科生,有多少,要多少。因此,核工程与核技术专业毕业的本科生,要么直接进入国家骨干企业公司就业,要么直接免试攻读研究生学位,或者到本人看中的岗位就业。科大的这个学科非常强悍,只是以前只招收研究生,不招收本科生;今年才开始招收本科生。核科学和技术,教育部搞的一级学科评比中,清华第一,科大第二。科大的这个学科的教学科研条件非常好,有院士(何多慧),有我国最顶级的实验室 国家实验室---国家同步辐射实验室(关于国家实验室,可以看这个帖子 http://zsb.ustc.edu.cn/bbs/viewthread.php?tid=5353&extra=page%3D1),有国家重点学科......而且更重要的是,核聚变是核能未来的发展方向,科大在这个领域更是有得天独厚的优势。世界上第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置(英文名:EAST,俗名:人造太阳)就是位于合肥的中科院等离子体研究研制成功的,也是我国最大的托卡马克。科大和中科院等离子所的合作非常密切,两者联合共建我国的稳态强磁场,这是我国 磁约束核聚变国家实验室的重要部分。科大核工程和技术专业,不但面向国际科研的最前沿,也面向国内的核电就业市场。例如,科大与中国广东核电集团签订人才培养和科研合作框架协议:http://news.ustc.edu.cn/Article_Show.asp?ArticleID=14396 为了给我国核电发展培养人才,中国科大和中科院合肥物质科学研究院联合建设核科学技术学院,专门培养高端的技术和管理人才。今年,学院计划招收100名本科生。万元熙说,合肥极具“地利”优势。“与核科学技术直接相关的两个国家大科学工程——同步辐射光源和 ESAT实验装置都在合肥,而且合肥相对安静和优美的环境,也适合高水平人才培养。”
2023-09-09 06:07:242

太阳为什么会燃烧,是有空气存在吗?

不是 是核反应放出的热
2023-09-09 06:07:336

国际热核聚变实验堆计划的中国情况

我国核聚变能研究开始于60年代初,尽管经历了长时间非常困难的环境,但始终能坚持稳定、逐步的发展,建成了两个在发展中国家最大的、理工结合的大型现代化专业研究所,即中国核工业集团公司所属的西南物理研究院(SWIP)及中国科学院所属的合肥等离子体物理研究所(ASIPP)。为了培养专业人才,还在中国科技大学、大连理工大学、华中科技大学、清华大学等高等院校中建立了核聚变及等离子体物理专业或研究室。科技部依托中国科大成立“国家磁约束聚变堆总体设计组”,中国科大核科学技术学院院长万元熙院士担任组长。我国核聚变研究从一开始,即便规模很小时,就以在我国实现受控热核聚变能为主要目标。从上世纪70年代开始,集中选择了托克马克为主要研究途径,先后建成并运行了小型CT-6(中科院物理所)、KT-5(中国科技大学)、HT-6B(ASIPP)、HL-1(SWIP)、HT-6M(ASIPP)及中型HL-1M(SWIP)。SWIP建成的HL-2A经过进一步升级,有可能进入当前国际上正在运行的少数几个中型托克马克之列。在这些装置的成功研制过程中,组建并锻炼了一批聚变工程队伍。我国科学家在这些常规托克马克装置上开展了一系列十分有意义的研究工作。自1991年,我国开展了超导托克马克发展计划(ASIPP),探索解决托克马克稳态运行问题。1994年建成并运行了世界上同类装置中第二大的HT-7装置,最近初步建成了首个与ITER位形相似(规模小很多)的全超导托克马克EAST。超导托克马克计划无疑为我国参加ITER计划在技术与人才方面做了进一步的准备。聚变-裂变混合堆项目于1987年正式列入我国863计划,目的是探索利用核聚变反应的另一类有效途径,其中主要安排了一些与未来核聚变堆有关技术的研发。2000年由于诸多原因,聚变-裂变混合堆项目被中止,但核聚变堆概念设计以及堆材料和某些特殊堆技术的研究仍在两个专业院所继续进行。尽管就规模和水平来说,我国核聚变能的研究和美、欧、日等发达国家还有不小的差距,但是我们有自已的特点,也在技术和人才等方面为参加ITER计划做了相当的准备。这使得我们有能力完成约定的ITER部件制造任务,为ITER计划做出相应的贡献,并有可能在合作过程中全面掌握聚变实验堆的技术,达到我国参加ITER计划总的目的。我国是一个能源大国,在本世纪内每年的能耗都将是数十亿吨标煤。由于条件限制,在长时间内我国能源生产都将以煤为主,所占比例高达70%。考虑到我国社会经济的长期可持续发展,我们必须尽快用可靠的非化石能源(如核裂变或核聚变能、太阳能、水能等)来取代大部分煤或石油的消耗。因此,必然应该在能力许可范围内积极开展核聚变能的研究,尽可能地参加国际核聚变能的大型合作研发计划(如ITER计划)。我国参加ITER计划是基于能源长远的基本需求。核聚变能的研发对每个大国都是必要的,但又是一个长期、大规模、高投入而且又是高风险的过程。我国核聚变研究目前距离发达国家还有很大差距,还须经过若干年的努力才能接近实验堆建设和研究阶段。如果采取单独建造实验堆,则又须花费上百亿资金和十数年时间,我国和国际的差距会进一步扩大。因此,参加ITER计划,参加ITER的建设和实验,从而全面掌握ITER的知识和技术,培养一批聚变工程和科研人才,使其成为我国聚变研究的一部分。再配合国内安排必要的基础研究、聚变反应堆材料的研究、聚变堆某些必要技术的研究等,则有可能在较短时间、用较小投资使我国核聚变能研究在整体上进入世界前沿,为我国自主地开展核聚变示范电站的研发奠定基础。由中国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克EAST(原名HT--7U)核聚变实验装置(又称“人造太阳”)2006年成功完成首次工程调试,2007年3月通过国家验收。我们在一些战略高技术和产业关键核心技术取得重大突破,取得了一批重大原创成果,一些学科领域走到世界前列。科技创新能力大幅提升,有力支撑了中国经济社会发展。 我们还必须看到,ITER本身就是当代各类高新技术的综合,中国科技人员长期、全面地参加ITER的建设和研究工作,直接接触和了解各类技术,必将有利于我国高新技术及相应产业的发展。事实上,参加ITER计划已开始推动我国超导技术与相关产业的发展。由于ITER计划本身的重要性,我国作为完全的伙伴全面参加ITER计划,就成为我国参加国际科技合作走上更高层次的一个明显的标志。这也在国际上展示了我国在科技领域坚持开放的决心。我国聚变研究的中心目标,是促使核聚变能在可能的条件下,尽早在中国实现。因此参加ITER计划应该也只能是我国整体聚变能研发计划中的一个重要组成部分。国家将在参加ITER计划的同时支持与之配套或与之互补的一系列重要研究工作,如托克马克等离子体物理的基础研究、聚变堆第一壁等关键部件所需材料的开发、示范聚变堆的设计及必要技术或关键部件的研制等。参加ITER计划将是我国聚变能研究的一个重大机遇。 12日从中科院合肥物质科学研究院获悉,由中科院等离子体所研制的国际热核聚变实验堆计划(ITER)极向场导体采购包第二阶段PF5导体日前运抵法国福斯港,交付ITER现场。国际热核聚变实验堆计划,简称ITER计划,是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。由中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国等七方共同实施。据悉,此次中方交付ITER现场中国制造任务的首件产品,也是ITER七方中首件交付ITER现场的大件产品。PF导体采购包由中科院等离子体所负责研制。ITERPF导体是外方内圆的异型导体,其制造工艺复杂,包括焊接工艺、无损检测技术、导体成型及收绕技术等。等离子体所的研究院先后完成铠甲及焊缝无损检测、导体成型及收绕型技术等研发,并完成各种接收测试。2013年4月25日导体首先经过500公里的陆路从合肥到达上海港,然后经过10000海里从上海港口到达福斯港,到达离福斯港100公里外的ITER总部,整个行程共38天。美、法等国在20世纪80年代中期发起ITER计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。中国是参与这个计划的七方成员之一,承担了ITER装置近10%的采购包。
2023-09-09 06:07:591

核聚变的具体含义以及内容?

1个氚(2个中子的氢,又叫超重氢)和1个氢(没有中子的氢),高温高压,聚变成一个氦.同时放出大量的热
2023-09-09 06:08:182

什么是 核聚变?

核聚变 开放分类: 物理、科技、核反应、核聚变 核聚变的定义:核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,叫核裂变,如原子弹爆炸;如果是由轻的原子核变化为重的原子核,叫核聚变,如太阳发光发热的能量来源。 相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。 目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。 目前主要的几种可控核聚变方式: 超声波核聚变 激光约束(惯性约束)核聚变 磁约束核聚变(托卡马克) 核聚变的另一定义 比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。 核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。 实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量,而且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算,1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于300升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的,因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。 但是人们现在还不能进行受控核聚变,这主要是因为进行核聚变需要的条件非常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行,因此又叫热核反应。可以想象,没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。尽管存在着许多困难,人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计了许多巧妙的方法,如用强大的磁场来约束反应,用强大的激光来加热原子等。可以预计,人们最终将掌握控制核聚变的方法,让核聚变为人类服务。利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘(读"刀",又叫重氢)和氚(读"川",又叫超重氢)聚合成较重的原子核如氦而释出能量。 核聚变较之核裂变有两个重大优点。一是地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍,可以说是取之不竭的能源。至于氚,虽然自然界中不存在,但靠中子同锂作用可以产生,而海水中也含有大量锂。 第二个优点是既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质,所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行,所以是安全的。 目前实现核聚变已有不少方法。最早的著名方法是"托卡马克"型磁场约束法。它是利用通过强大电流所产生的强大磁场,把等离子体约束在很小范围内以实现上述三个条件。虽然在实验室条件下已接近于成功,但要达到工业应用还差得远。按照目前技术水平,要建立托卡马克型核聚变装置,需要几千亿美元。 另一种实现核聚变的方法是惯性约束法。惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束,球面因吸收能量而向外蒸发,受它的反作用,球面内层向内挤压(反作用力是一种惯性力,靠它使气体约束,所以称为惯性约束),就像喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样,小球内气体受挤压而压力升高,并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的点火温度(大概需要几十亿度)时,小球内气体便发生爆炸,并产生大量热能。这种爆炸过程时间很短,只有几个皮秒(1皮等于1万亿分之一)。如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。 原理上虽然就这么简单,但是现有的激光束或粒子束所能达到的功率,离需要的还差几十倍、甚至几百倍,加上其他种种技术上的问题,使惯性约束核聚变仍是可望而不可及的。 尽管实现受控热核聚变仍有漫长艰难的路程需要我们征服,但其美好前景的巨大诱惑力,正吸引着各国科学家在奋力攀登。补充内容:每克氘聚变时所释放的能量为5.8×10^8kJ,大于每克U-235裂变时所释放的能量(8.2×10^7KJ)。从能源的角度考虑,核聚变有几个方面比核裂变优越:其一,聚变产物是稳定的氦核,没有放射性污染产生,没有难于处理的废料;其二,聚变原料氘的资源比较丰富,在海水中氘和氢之比为1.5×10^-4∶1,地球上海水总量约为10^18吨,其中蕴藏着大量的氘,提炼氘比提炼铀容易得多。遗憾的是这个聚变反应需要非常高的温度,以克服两个带正电的氘核之间的巨大排斥力(从理论计算,要克服这种库仑斥力需要10^9℃的高温)。氢弹的制造原理,就是利用一个小的原子弹作为引爆装置,产生瞬间高温引发上述聚变反应发生强烈爆炸。氢元素的几种同位素之间能发生多种聚变反应,这种变化过程存在于宇宙之间,太阳辐射出来的巨大能量就来源于这类核聚变。但我们目前尚没有办法在地球上利用这类核聚变发电,怎样能取得这样高的温度?用什么材料制造反应器?怎样控制聚变过程等各种问题尚无答案。补充:我国核聚变装置的最新消息:新华网合肥9月28日电(记者喻菲 蔡敏 程士华)世界领先的中国新一代热核聚变装置EAST28日首次成功完成了放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。 负责这一项目的中国科学院等离子体所所长李建刚研究员在接受新华社记者采访时说,此次实验实现了装置内部1亿度高温,等离子体建立、圆截面放电等各阶段的物理实验,达到了预期效果。 工艺鉴定组专家、中科院基础科学研究局金铎研究员在实验后的新闻发布会上宣布,EAST通过国家“九五”大科学工程工艺鉴定。 参与EAST研究合作的美国通用原子能公司盖瑞·杰克逊博士说:“EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,它将在未来10年内保持世界先进水平。” 据了解,EAST装置是中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的。 记者在实验控制室看到,这个近似圆柱形的大型物体由特种无磁不锈钢建成,高约12米、直径约5米,据介绍其总重量达400吨。 李建刚研究员说,与国际同类实验装置相比,EAST是使用资金最少、建设速度最快、投入运行最早、运行后获得等离子放电最快的先进核聚变实验装置。 “这意味着人类在核聚能研究利用领域取得重大进步,也标志着中国在这一领域进入国际先进水平”,李建刚说。 人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。氢弹爆炸时释放出极大的能量,给人类带来的是灾难。而科学家们却希望发明一种装置,可以有效地控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定的输出,以解决人类面临的能源短缺危机。 美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。 中国于2003年加入ITER计划。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作计划的国内主要承担单位,其研究建设的EAST装置稳定放电能力为创记录的1000秒,超过世界上所有正在建设的同类装置。 EAST大科学工程总经理万元熙教授说,与ITER相比,EAST在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计划做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。 不过,万元熙研究员说,虽然“人造太阳”的奇观在实验室中初现,但离真正的商业运行还有相当长的距离,它所发出的电能在短时间内还不可能进入人们的家中。但他预测,根据目前世界各国的研究状况,这一梦想最快有可能在30-50年后实现。 万元熙说,未来的稳态运行的热核聚堆用于商业运行后,所产生的能量够人类用数亿年乃至数十亿年。从长远来看,核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源,人类将从“石油文明”走向“核能文明” 聚变反应到底是怎么进行的?简单的回答:根据爱因斯坦质能方程E=mc2. 原子核发生聚变时,有一部分质量转化为能量释放出来. 只要微量的质量就可以转化成很大的能量. 两个轻的原子核相碰,可以形成一个原子核并释放出能量,这就是聚变反应,在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。 最重要的聚变反应有: 式中D是氘核(重氢)、T是氚核(超重氢)。以上两组反应总的效果是: 即每“烧"掉6个氘核共放出43.24MeV能量,相当于每个核子平均放出3.6MeV。它比n+裂变反应中每个核子平均放出200/236=0.85MeV高4倍。因此聚变能是比裂变能更为巨大的一种核能。 核聚变能利用的燃料是氘(D)和氚。氘在海水中大量存在。海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子,海水中氘的总量约40万亿吨。每升海水中所含的氘完全聚变所释放的聚变能相当于300升汽油燃料的能量。按目前世界消耗的能量计算,海水中氘的聚变能可用几百亿年。氚可以有锂制造。锂主要有锂-6和锂-7两种同位素。锂-6吸收一个热中子后,可以变成氚并放出能量。锂-7要吸收快中子才能变成氚。地球上锂的储量虽比氘少得多,也有两千多亿吨。用它来制造氚,足够用到人类使用氘、氘聚变的年代。因此,核聚变能是一种取之不尽用之不竭的新能源。 在可以预见的地球上人类生存的时间内,水的氘,足以满足人类未来几十亿年对能源的需要。从这个意义上说,地球上的聚变燃料,对于满足未来的需要说来,是无限丰富的,聚变能源的开发,将“一劳永逸”地解决人类的能源需要。六十多年来科学家们不懈的努力,已在这方面为人类展现出美好的前景。 典型的聚变反应是 411H—→42He+20-1e+2.67×107eV 21H+21H—→32He+10n+3.2×106eV 21H+21H—→31H+11H+4×106eV 31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV 后三个反应的净反应是 521H—→42He+32He+11H+210n+2.48×107eV 即每5个21H聚变后放出2.48×107eV能量。 氘是相当丰富的氢同位素,在海洋中每6500个氢原子就有1个氘原子,这意味着海洋是极大量氘的潜在来源。仅在1L海水中就有1.03×1022个氘原子,就是说每1Km3海水中氘原子所具有的潜在能量相当于燃烧13600亿桶原油的能量,这个数字约为地球上蕴藏的石油总储量。 要使原子核之间发生聚变,必须使它们接近到飞米级。要达到这个距离,就要使核具有很大的动能,以克服电荷间极大的斥力。要使核具有足够的动能,必须把它们加热到很高的温度(几百万摄氏度以上)。因此,核聚变反应又叫热核反应。原子弹爆炸产生的高温可引起热核反应,氢弹就是这样爆炸的。 受控核聚变是等离子态的原子核在高温下有控制地发生大量原子核聚变的反应,同时释放出能量。氘是最重要的聚变燃料,海洋是氘的潜在来源,一旦能实现以氘为基本燃料的受控核聚变,人们就几乎拥有了取之不尽、用之不竭的能源。氢弹爆炸释放出来的大量聚变能、原子弹爆炸释放出来的大量裂变能,都是不可控制的。在第一颗原子弹爆炸后仅十多年,人们就找到控制裂变反应的办法,并建成了裂变电站。原以为氢弹炸爆后能建成聚变电站,但并不如此简单,即使在地球条件下能发生的聚变反应: 31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV 也只能在极高的温度(>4000℃)和足够大的碰撞几率条件下,才能大量发生。因此实际可作为能源使用的受控热核聚变反应,必须在产生并加热等离子体到亿万摄氏度高温的同时,还要有效约束这一高温等离子体。这就是近几十年内研究的难题和期望攻克的目标。我国的中科院物理所、中科院等离子物理所、西南物理研究院在实验工程和理论研究各方面都做了许多的工作,也取得了许多重要的进展。
2023-09-09 06:08:301

重核裂变与轻核聚变

当然有,这两个过程释放的能量就是由质量转化过来的。算法。E=mc^2.损失多少质量,代入公式,就可算出释放的能量。肯定是损失质量,因为释放能量。具体怎么减少我就不知道了。
2023-09-09 06:08:401

传说中的人造太阳什么时候能实现?技术上还有哪些不足?

从这个高大上的名字就可以看出来:这是一项很高精尖的科技,不是轻易就能完成的。实际上,从1955年钱三强提出这个计划的原型到现在,六十多多年过去了,我们依然还在探索的路上。有一些关键的难题,依旧还等着我们解决。首先我们要知道:究竟是什么原因导致核聚变难以实现。那就是对于核聚变的控制。如果不对核聚变加以控制,任由其肆意进行,那么就会变成氢弹,只能带来灾难。所以,如何约束住核聚变的能量,就是一个问题了。同时,核聚变的发生,也是一个难关。要知道,原子弹需要TNT烈性炸药来引爆,而引爆氢弹的,是原子弹。想要让核聚变反应发生,需要5000万到1亿摄氏度的超高温。那么问题来了:虽然我们现在把粒子升温到1亿摄氏度并非不可能,但是要用什么来装它们呢?再耐高温的材料,也会被烧成气体啊!二十世纪五十年代,前苏联科学家提出了一种解决方案,那就是利用电磁学的原理,将反应原料加以束缚。他们根据这个方案的设计装置所包含的部分(“环形”、“真空”、“磁”、“线圈”)为其命名,这就是托卡马克装置。托卡马克装置的原理,就是利用强大的磁场,将被升到超高温、处于等离子态的粒子束缚在线圈之间的真空腔内。在这里,粒子会被加速到每秒5公里的速度,从而为核聚变提供条件。由于核聚变反应仅仅发生在真空腔的核心区域,而真空是很难导热的,所以实现了对超高温粒子的约束。即便如此,在真空腔周围,温度依然有上千摄氏度,需要耐高温的材料来制作才行。但是,这也会带来一个问题:温度越高的粒子,就越不稳定。我们知道,温度是粒子无规则运动剧烈程度的宏观表现。1亿摄氏度,是太阳核心温度的近7倍,因此粒子的运动将极其剧烈。因此,人类虽然可以实现这个温度,却很难将其完美地控制住,这也就是目前全世界托卡马克装置所面临的最大问题之一。毕竟,我们需要的是一个持续不断功能的核电站,而不是抽风一样隔三差五给一次巨大能量的装置。于是,实现对核聚变反应的控制,成为了所有科学家面临、需要携手攻克的最重要难关。2006年的时候,国际热核聚变实验堆(ITER)计划正式签署,我国和美国、欧盟、俄罗斯、日本、韩国和印度加入其中。我国的托卡马克装置,叫做全超导托卡马克核聚变实验装置,简称EAST。令人欣喜的是,在这个方面,我国走在了世界的前列。2017年,EAST实现了长达101.2秒的稳态长脉冲高约束等离子体运行,这也是全世界范围内第一次实现超过100秒的稳态运行。不过,我们也要意识到,这个时间长度,也并不是终点。只有一直稳定运行下去,才可能真正实现核聚变发电。为此,我们还有很长的路要走。除此之外,还有很多问题,需要科学家们解决。我们说了,EAST是超导托卡马克,也就是说要利用超导体。而目前人类发现的超导体,都需要在极低温才会出现。装置外只比绝对零度高几个摄氏度,内部又要达到一亿摄氏度,这个温度差的控制也是极大的挑战。据中科院万元熙院士介绍,我国计划的第一个原型聚变工程堆的时间点,大约是2050年。也就是说,这还需要30年的时间。看起来,这是一个愚公移山的项目。前人栽树,后人乘凉。为了人类发展事业而奋斗的人们,才是人类真正的英雄。当然,托卡马克也未必就是可控核聚变反应的唯一解。条条大道通罗马,也许未来的某一天,就会有新的装置可以完美地解决这个问题。而且,即使是在现在,科学家也不止有这一个方案。目前来说,还有一种仿星器装置,虽然还不像托卡马克这么被寄予厚望,但也不能排除它未来逆袭的可能。总之,人类对于新能源的探索已经刻不容缓。早日实现清洁能源的全面利用,就可以早一天拯救地球于水火之中,也是人类自救的重要一步。
2023-09-09 06:09:011

核聚变的研究进展

中国新一代热核聚变装置EAST2010年9月28日首次成功完成了放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。 负责这一项目的中国科学院等离子体所所长李建刚研究员说,此次实验实现了装置内部1亿度高温,等离子体建立、圆截面放电等各阶段的物理实验,达到了预期效果。EAST装置是中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的。美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。 中国于2003年加入ITER计划。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作计划的国内主要承担单位,其研究建设的EAST装置稳定放电能力为创记录的1000秒,超过世界上所有正在建设的同类装置。EAST大科学工程总经理万元熙教授说,与ITER相比,EAST在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。据科技日报2014年10月17日消息,美国老牌军工巨头洛克希德马丁公司近日宣布,其已在开发一种基于核聚变技术的能源方面取得技术突破,第一个小至可安装在卡车后端的小型反应堆有望在十年内诞生。 从长远来看,核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源,人类将从“石油文明”走向“核能文明”。
2023-09-09 06:09:501

如果太阳熄灭,人造太阳对人类有什么好处呢?

“人造太阳”名字来源于“国际热核聚变实验堆(ITER)计划”,这个计划是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,建造约需10年,耗资50亿美元(1998年值)。ITER装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托克马克,俗称“人造太阳”。2003年1月,国务院批准我国参加ITER计划谈判,2006年5月,经国务院批准,中国ITER谈判联合小组代表我国政府与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同草签了ITER计划协定。这七方包括了全世界主要的核国家和主要的亚洲国家,覆盖的人口接近全球一半。我国参加ITER计划是基于能源长远的基本需求。2013年1月5日中科院合肥物质研究院宣布,“人造太阳”实验装置辅助加热工程的中性束注入系统在综合测试平台上成功实现100秒长脉冲氢中性束引出。ITER计划是目前世界上仅次于国际空间站的又一个国际大科学工程计划。该计划将集成当今国际上受控磁约束核聚变的主要科学和技术成果,首次建造可实现大规模聚变反应的聚变实验堆,将研究解决大量技术难题,是人类受控核聚变研究走向实用的关键一步,因此备受各国政府与科技界的高度重视和支持。核聚变研究是当今世界科技界为解决人类未来能源问题而开展的重大国际合作计划。与不可再生能源和常规清洁能源不同,聚变能具有资源无限,不污染环境,不产生高放射性核废料等优点,是人类未来能源的主导形式之一,也是目前认识到的可以最终解决人类社会能源问题和环境问题、推动人类社会可持续发展的重要途径之一。”人造太阳“的研发,是为了全人类的能源问题,ITER计划的实施结果将决定人类能否迅速地、大规模地使用聚变能,从而可能影响人类从根本上解决能源问题的进程。(本文内容由百度知道网友0o哒丫梨o0贡献)
2023-09-09 06:10:083

中国科技大学效果怎样啊?

  中国科学技术大学是中国科学院直属的一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理和人文学科的理工类全国重点大学,是国家首批“211工程”、“985工程”重点建设院校,入选“珠峰计划”、“111计划”、“2011计划”、“卓越工程师教育培养计划”、“中国科学院知识创新工程”、“国家海外高层次人才创新创业基地”,是九校联盟(C9)、中国大学校长联谊会、东亚研究型大学协会、环太平洋大学联盟成员,为中管副部级高校,由中国科学院、教育部、安徽省人民政府共同建设 。  中国科大1958年创办于北京,1970年迁至安徽省合肥市,首任校长由郭沫若兼任。该校有中国“科技英才的摇篮”之称,在国内外均享有较高声誉,俄罗斯总理梅德韦杰夫曾称赞其为“世界一流大学”。  截至2014年,学校在校学生15500余人,其中博士生1900余人,硕士生6200余人,本科生7400余人 。  截止2014年,学校建有国家实验室2个,国家重大科技基础设施1个,牵头协同创新中心1个,国家重点实验室4个,国家工程(技术)研究中心及国家工程实验室2个,院、省、部级重点科研机构30余个。  截止2013年,学校有15个学院、30个系,设有研究生院,以及苏州研究院、上海研究院、中国科大先进技术研究院,在37个本科专业招生。  两院院士:  中国科学院院士:  刘有成、朱清时、王 水、钱逸泰、施蕴渝、伍小平、周又元、郭光灿、侯建国、陈国良、吴 奇、李曙光、张家铝、张裕恒、俞昌旋、郑永飞、潘建伟、杨学明、李亚栋、万卫星、陈 颙、童秉纲、杨国桢、石耀霖、洪茂椿、吴一戎、李 灿、欧阳钟灿、包信和、马志明、沈保根、赵政国、谢毅。  中国工程院院士:  何多慧、范维澄、李国杰、万元熙、许祖彦、杜善义、魏复盛、刘文清、吴以成。
2023-09-09 06:11:471

核聚变的机理是什么?

核聚变核聚变的定义:核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,叫核裂变,如原子弹爆炸;如果是由轻的原子核变化为重的原子核,叫核聚变,如太阳发光发热的能量来源。相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。目前主要的几种可控核聚变方式:超声波核聚变激光约束(惯性约束)核聚变磁约束核聚变(托卡马克)核聚变的另一定义比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量,而且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算,1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于100升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的,因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。但是人们现在还不能进行受控核聚变,这主要是因为进行核聚变需要的条件非常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行,因此又叫热核反应。可以想象,没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。尽管存在着许多困难,人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计了许多巧妙的方法,如用强大的磁场来约束反应,用强大的激光来加热原子等。可以预计,人们最终将掌握控制核聚变的方法,让核聚变为人类服务。利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘(读"刀",又叫重氢)和氚(读"川",又叫超重氢)聚合成较重的原子核如氦而释出能量。核聚变较之核裂变有两个重大优点。一是地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍,可以说是取之不竭的能源。至于氚,虽然自然界中不存在,但靠中子同锂作用可以产生,而海水中也含有大量锂。第二个优点是既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质,所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行,所以是安全的。目前实现核聚变已有不少方法。最早的著名方法是"托卡马克"型磁场约束法。它是利用通过强大电流所产生的强大磁场,把等离子体约束在很小范围内以实现上述三个条件。虽然在实验室条件下已接近于成功,但要达到工业应用还差得远。按照目前技术水平,要建立托卡马克型核聚变装置,需要几千亿美元。另一种实现核聚变的方法是惯性约束法。惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束,球面因吸收能量而向外蒸发,受它的反作用,球面内层向内挤压(反作用力是一种惯性力,靠它使气体约束,所以称为惯性约束),就像喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样,小球内气体受挤压而压力升高,并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的点火温度(大概需要几十亿度)时,小球内气体便发生爆炸,并产生大量热能。这种爆炸过程时间很短,只有几个皮秒(1皮等于1万亿分之一)。如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。原理上虽然就这么简单,但是现有的激光束或粒子束所能达到的功率,离需要的还差几十倍、甚至几百倍,加上其他种种技术上的问题,使惯性约束核聚变仍是可望而不可及的。尽管实现受控热核聚变仍有漫长艰难的路程需要我们征服,但其美好前景的巨大诱惑力,正吸引着各国科学家在奋力攀登。补充内容:每克氘聚变时所释放的能量为5.8×108kJ,大于每克U-235裂变时所释放的能量(8.2×107KJ)。从能源的角度考虑,核聚变有几个方面比核裂变优越:其一,聚变产物是稳定的氦核,没有放射性污染产生,没有难于处理的废料;其二,聚变原料氘的资源比较丰富,在海水中氘和氢之比为1.5×10- 4∶1,地球上海水总量约为1018吨,其中蕴藏着大量的氘,提炼氘比提炼铀容易得多。遗憾的是这个聚变反应需要非常高的温度,以克服两个带正电的氘核之间的巨大排斥力(从理论计算,要克服这种库仑斥力需要109℃的高温)。氢弹的制造原理,就是利用一个小的原子弹作为引爆装置,产生瞬间高温引发上述聚变反应发生强烈爆炸。氢元素的几种同位素之间能发生多种聚变反应,这种变化过程存在于宇宙之间,太阳辐射出来的巨大能量就来源于这类核聚变。但我们目前尚没有办法在地球上利用这类核聚变发电,怎样能取得这样高的温度?用什么材料制造反应器?怎样控制聚变过程等各种问题尚无答案。补充:我国核聚变装置的最新消息:新华网合肥9月28日电(记者喻菲 蔡敏 程士华)世界领先的中国新一代热核聚变装置EAST28日首次成功完成了放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。 负责这一项目的中国科学院等离子体所所长李建刚研究员在接受新华社记者采访时说,此次实验实现了装置内部1亿度高温,等离子体建立、圆截面放电等各阶段的物理实验,达到了预期效果。 工艺鉴定组专家、中科院基础科学研究局金铎研究员在实验后的新闻发布会上宣布,EAST通过国家“九五”大科学工程工艺鉴定。 参与EAST研究合作的美国通用原子能公司盖瑞·杰克逊博士说:“EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,它将在未来10年内保持世界先进水平。” 据了解,EAST装置是中国耗时8年、耗资2亿元人民币自主设计、自主建造而成的。 记者在实验控制室看到,这个近似圆柱形的大型物体由特种无磁不锈钢建成,高约12米、直径约5米,据介绍其总重量达400吨。 李建刚研究员说,与国际同类实验装置相比,EAST是使用资金最少、建设速度最快、投入运行最早、运行后获得等离子放电最快的先进核聚变实验装置。 “这意味着人类在核聚能研究利用领域取得重大进步,也标志着中国在这一领域进入国际先进水平”,李建刚说。 人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。氢弹爆炸时释放出极大的能量,给人类带来的是灾难。而科学家们却希望发明一种装置,可以有效地控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定的输出,以解决人类面临的能源短缺危机。 美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。 中国于2003年加入ITER计划。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作计划的国内主要承担单位,其研究建设的EAST装置稳定放电能力为创记录的1000秒,超过世界上所有正在建设的同类装置。 EAST大科学工程总经理万元熙教授说,与ITER相比,EAST在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计划做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。 不过,万元熙研究员说,虽然“人造太阳”的奇观在实验室中初现,但离真正的商业运行还有相当长的距离,它所发出的电能在短时间内还不可能进入人们的家中。但他预测,根据目前世界各国的研究状况,这一梦想最快有可能在30-50年后实现。 万元熙说,未来的稳态运行的热核聚堆用于商业运行后,所产生的能量够人类用数亿年乃至数十亿年。从长远来看,核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源,人类将从“石油文明”走向“核能文明”
2023-09-09 06:11:577

核工程与核技术专业国内著名教授

万元熙万元熙,1964年北大本科毕业,1967年北大研究生毕业。现任国家九五重大科学工程项目“大型非圆截面超导托卡马克装置”项目总经理;亚洲等离子体协会执行理事;国际核聚变期刊(NF)中国编委;中国核学会理事;中国等离子体物理学会常务理事;是等离子体物理学科知名科学家。院士、现中科大核院院长够强吗?
2023-09-09 06:12:131

人类能否用人造太阳改造木卫二和土卫六?

真的,我个人认为没可能。
2023-09-09 06:12:222

"人造太阳"的非圆截面特性有什么进步意义?

不要停留在太阳是圆的就观念
2023-09-09 06:12:502

人为什么造太阳?连这个问题都没人提?

……
2023-09-09 06:12:5910

什么是人造太阳

核聚变反应堆又称为“人造小太阳”,因为太阳和其他恒星本身就是一个巨大的核聚变反应堆,它们内部有大量氢的同位素氘(又叫重氢)和氚(又叫超重氢)。在太阳高温高压的环境下,这些氘原子和氚原子不停地撞击而进行聚变反应,因此产生了照亮整个太阳系的巨大热量。
2023-09-09 06:13:462

人造太阳 是用什么东西做出一亿度的温度的

人造太阳??没听说过。只听说过人造月亮。
2023-09-09 06:13:562

「人造太阳」核聚变发电,要等到 2050 才实现 ?

国外已经研制成功了,其产生的电能可以提供一座城市10年`!
2023-09-09 06:14:095

科大理科试验班

我有一个同学和你面临同样的选择
2023-09-09 06:14:373

计算机考研择校问题,请帮帮我~~~~~

你好,这样的问题你得了解上面三所高校的计算机专业的实际情况,具体情况具体分析,我这里有有关全国考研热门专业汇总及相应基本情况,和上面三所高校各专业自主划线的一些基本情况,你可以关注一下,网址给你留一下吧http://wenda.tianya.cn/wenda/user?hl=zh-CN&userid=01647242921745540081应该对你有些帮助
2023-09-09 06:14:492

帮我做一下案例分析

你可以去专业网站咨询
2023-09-09 06:13:262

刑事起诉书是否涉密呢

刑事案件的 起诉书 是保密的,不对外公开。但人民法院决定开庭审判后,应当将人民检察院的起诉书副本至迟在开庭十日以前送达被告人及其 辩护人 。检察机关决定不起诉的,人民检察院应当将不起诉决定书送达被害人、被不起诉人。 《 刑事诉讼法 》第一百八十八条规定,人民法院审判第 一审 案件应当公开进行。但是有关国家秘密或者个人隐私的案件, 不公开审理 ;涉及商业秘密的案件,当事人申请不公开审理的,可以不公开审理。 不公开审理的案件,应当当庭宣布不公开审理的理由。
2023-09-09 06:13:271

趣味运动会的活动策划方案

  为了确保事情或工作得以顺利进行,就需要我们事先制定方案,方案指的是为某一次行动所制定的计划类文书。那么问题来了,方案应该怎么写?下面是我为大家收集的趣味运动会的活动策划方案模板,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。 趣味运动会的活动策划方案模板1   一、活动宗旨:   为积极推动我院群众性体育活动的广泛开展,贯彻落实德、智、体全面发展的教育方针,增强广大学生体质和健康水平,促进学院精神文明建设和校园文化建设。   二、竞赛日期:   20xx年11月3日   三、比赛地点:   越秀校区南区田径场、南区篮球场   四、参赛单位:   南湖学院以各系组队参赛   五、竞赛项目:   (一)田径项目(以系为代表队):   1、男子组:100M、400M、1500M、4×100M、跳高、跳远、三级跳远、铅球(7.26 Kg)。   2、女子组:100M、400M、 800M、4×100M、跳高、跳远、铅球(4Kg)。   (二)集体项目(以班级组队参加):   1、广播操比赛   2、限时绕八字跳绳   3、抱球接力   六、竞赛办法及有关规定:   (一)田径项目比赛:   1、学生以系组成代表队报名参赛。男、女各组每项限报八人,其中20xx级必报五人,每人限报二项(接力项目除外)。   2、参加1500米及以上项目,须经过校医院体检,开具健康证明方能报名参赛。   3、4×100M接力,由各系组队。   4、田径比赛采用国家田径协会最新审定的比赛规则。   (二)集体项目比赛:   1、学生广播操比赛(第八套),20xx级全体学生参加,以班级为单位参赛。   2、限时绕八字跳绳(八人,男女性别不限,以班级为单位参赛)。   3、抱球接力(三男三女,以班级为单位参赛)。   七、录取名次和奖励办法:   1、田径比赛男、女组各单项均取前八名,给予物质奖励。只有八名或不足八名报名参赛,录取时则减少一名,只有一名参赛,只计成绩不计名次,破记录承认。   2、田径比赛各组各单项名次按9、7、6、5、4、3、2、1计分;4×100M各系组队取前四名,加倍计分,名次并列得分平分。破校最高记录加10分,破院田径运动会记录加3分。一名运动员或一个队无论破几次记录,只加破最高记录分,不重复加分。   3、田径比赛均取男子组团体总分前三名,女子组团体总分前三名和男女团体总分前三名。如遇两队或两队以上总分相等,按破校最高记录多者名次列前,如再相等,按破校运动会记录多者名次列前;再相等,按第一名多者名次列前,以此类推。   4、集体项目以班级为单位参赛,均取前八名,广播操比赛成绩和平时做操成绩综合评定。   5、获体育道德风尚奖两名、集体项目比赛前八名的单位均给予奖励,破校最高记录另行奖励。   6、以各系为单位设立体育道德风尚奖(评比条件另附)。   八、报名日期及要求:   1、报名表一式二份,一份交纸质表,另一份交电子表(可以发送至电子邮箱为495275899@qq.com),纸质报名表务必于10月23日12:00—13:30分交至南湖学院科工楼一楼大厅。   2、报名表按格式填写,字迹端正清楚,一经上报不得更改,号码由大会统一编制。   3、大会裁判由体军部聘请,学习规则时间另行通知。   4、提倡求实作风,不弄虚作假,不冒名顶替,如有发现,一经查实,按情节轻重,分别给予批评教育,取消比赛资格,追回奖品,直至取消团体总分。   5、大会将举行开闭幕式,要求20xx级学生全体参加,其他年级各系自行安排。   6、如雨天,比赛顺延。 趣味运动会的.活动策划方案模板2   一、活动主题:   开心运动,快乐参与   二、活动目的:   为提高广大学生体质,创设文明、健康、活泼、和谐的校园文化生活。让学生投身到积极、健康的户外活动中去,做一个健康向上,充满活力的少年。   三、活动时间及地点   时间:20xx年12月2日(星期五)   活动地点:学校操场   四、参赛对象:   一至六年级全体学生   五、活动项目   1)自行车比慢(限教师参加);在20米跑道内骑一圈,不得偏离跑道或下车。到终点后用时最少的为胜。   2)踩高跷;在15米跑道内走一来回,用时最短的为胜。   3)学生投篮比准;在发球线上每人投10次,中球多的为胜。   4)“大丰收”;由两个学生配合,在距离五米外做篮球击地传球,穿向另一个背框的队友。每位选手有五次传球机会,进框多的为胜。(背框队友可从班级里其他参赛选手挑)。   5)一分钟跳绳;一分钟时间内跳绳次数多的为胜。   6)一分钟踢毽子;一次踢毽子最多的为胜。   7)羽毛球拍球比远;每位参赛选手三次机会,取最好成绩。   8)投壶;在五米距离处每位参赛选手投五次,进壶多的为胜。   9)竞技类活动;60预决赛、100米预决赛、200米预决赛、跳高、跳远、铅球   六、活动规则   1)每个班级由班主任和科任老师带队挑选班级里5男5女学生进行参赛,参赛选手每人只能选两个项目,每个项目只能报两个人。   2)单项比赛中第一名得分三分,第二名得二分,第三名得一分。   3)取团体总分前三名进行奖励。   七、活动安排   (1)第一场(时间类项目)   1、自行车比慢   2、踩高跷   3、60米预决赛   4、100米预决赛   5、200米预决赛   (2)第二场(个数类项目)   1、学生投篮比准   2、“大丰收”   3、投壶   4、跳绳   5、踢毽子   (3)第三场(距离类)   1、跳高   2、跳远   3、铅球   4、羽毛球拍球比远   八、活动准备   1、各班要及时把本次活动安排和规则告诉班级的学生,精心选拔队员参赛(在规定人数内,尽量让每个学生有参赛的机会),抓紧时间训练,熟练掌握比赛规则及参赛要求。组织好班上其他同学当拉拉队,为自己班级加油。   2、各个项目的负责人要阅读清楚相关比赛规则,提前准备好场地和器材,及时做好比赛记录。   九、注意事项   1、各班做好安全、纪律、环保教育,活动期间不得乱跑,观看有秩序,加油鼓励方式合理。   2、参加活动不拥挤、要排队。   3、活动时,不高声喧哗,不乱丢垃圾。   4、活动时要注意安全。   十、评比原则及奖项设置   1、本次趣味运动会分为低年级组(一、二年级)、中年级组(三、四年级)、高年级组(五、六年级),各年级组之间进行比赛。   2、个人项目的前三名颁发单项奖,各年级组中总成绩得分最高的班级颁发集体奖。   十一、趣味运动会程序   1、全体师生集合。   2、奏国歌。   3、致开幕词。(郑庆扬)   4、裁判员代表宣誓、运动员代表宣誓。(张丽娜老师、游祺杰同学)   5、宣布大会纪律和比赛项目。   6、比赛开始,各班可以投广播稿为自己的班级呐喊、助威。   7、比赛结束,集合宣布比赛成绩。   8、颁奖。   9、致闭幕词。   十二、人员安排   1、总裁判长:副裁判长:   2、项目主裁判兼发令员:   3、后勤组长;   4、卫生员;   5、安全员: 趣味运动会的活动策划方案模板3   一、活动名称:   趣味运动会   二、活动主题:   齐心协力,展现自我   三、活动目的:   为了增强师生体育锻炼意识,促进师生之间的交流沟通,提高教师团体与学生团体的团队协作意识,增强凝聚力,提高学生的应变能力,并磨练学生的意志,决定召开趣味运动会。   四、活动简介:   1.活动时间:   2.活动地点:运动场   3.参赛对象:学院的老师和同学均可参加   4.比赛项目及规则:   集体赛:   1.名称:蒙眼投篮   比赛规则:每队由1人(A)指挥方向,1人(B)蒙上眼睛投篮,在A的指挥下B在规定时间内(3分钟)投篮,投中的数量最多的获胜。若结束时数量相等,则进入加时。   2.名称:趣味拔河   比赛规则:比赛开始前,各队按照10人的要求准备好,比赛开始后,两边同时发力,于此同时,旁边一人出脑筋急转弯,首先答对的一边可多加上一个人,最后将对方拉过赛场所规定的河界线为赢。   3.名称:两人双足跑   比赛规则:每队选出同学各2名,相互间背靠背用布条绑好小腿,以最快的速度横着跑过规定的距离(20米)为胜。   个人赛:   1.名称:气球快跑   比赛规则:用嘴吹充好气的气球,使其飘在空中,边吹边跑。途中若气球   落地则回到原点重来。   2.名称:定点投球   比赛规则:男女分为两组,每组中在规定的两分钟内看谁投入的球多为胜。   3.名称:趣味单车   比赛规则:站立在单车踏板上骑单车,先到终点为胜。途中不允许坐下,否则视为犯规。
2023-09-09 06:13:291

主持人台词

开场白缤纷的焰火和欢快的乐曲中,新的一届……唱歌比赛向我们走来。同学们,阳光将洒在你们的身上.请坚信,我们将和你们同行,因为我们对你们的爱是那么深沉和执着! 没有松风的秋,雁去长空;没有飞雪的冬,乍暖还寒。一夜高风凋碧树,凋不了青春不灭的火焰;满地余寒露凝香,凝不住你绝美的年华。 :在这烛光与微笑构成的舞台,在这笑声与歌声汇成的海洋,在这永恒与温馨筑就的圣地,我们欢聚在一起。 享受娱乐无极限,感觉流行新时尚,没有界限的领域,完全自我的空间,看天下大事,说岁月人生,听高山流水,唱英雄战歌,在这里你可以感受到扣人心旋一刹那和梦寐以求的一瞬间,天灵宝地,招揽四方宾客,福星高照,笑应四方财神,时代在不断的发展,社会在不断的进步,让我们穿棱时空的隧道,架起友谊的桥梁,听,动人旋律,感,美好生活,舞,万种风情,享,音乐魅力,黄金打造,重拳出击,精彩演义,现在开场!!!结束今天的这里让我们发现了不一样的自己,更听到了那么美妙的音乐,那是属于我们现场所有人共同的回忆,希望大家能够永远的记住...(就是将一些结束语就可以了)串词要跟据歌来写比较好吧比如节目:《童年》表演:xx当过去的时代渐渐模糊,当生命的小舟划向新的彼岸,我们在时间的隧道中穿越,我们发觉,那些珍藏在心里的回忆,从来都不曾远去 请听歌曲《童年》节目:《家乡》表演者:xx蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑,熟悉的歌词总让我们想起美丽辽阔的大草原,接下来就让我们随着这优美动人的旋律一起到大草原上云游一番,请听歌曲《家乡》节目:《轻轻的告诉你》表演者:xx不要问我太阳有多高,不要问我星星有几颗,岁月如歌,曾经有多少记忆中的歌声伴随着我的你我的童年,就让我轻轻的告诉你吧!请听歌曲xx 表演者xx真是唱的好,一曲xx,把我们所有的学习困苦都变做了云彩随风而去。节目7.同桌的你 表演:xx时光的河流,静静的流淌。冲走了多少美丽与哀愁,也带来了无数眼泪和欢歌。生命中,总是那往事最真;梦回时,多少情景依稀。舍不下,更挥不去,放不开。往事如风,虽是轻轻拂过,却将最宝贵的一缕永远吹入我们的心底。今天的我们,何不将记忆里昨天的河水,灌溉在我们今天的心田。让过去纯真的笑容、难忘的旋律,重新回到我们的梦境中和现实里。请听歌曲 同桌的你 表演者:xx说到比较好学的英语歌非西城男孩的《my love》莫属 又好听 单词又简单 旋律也好学 多听几遍就会
2023-09-09 06:13:303

拒绝 平庸

  拒绝平庸,会使人走向创新,拒绝平庸,会使人更加坚定,拒绝平庸,会使人在群星中闪耀……平庸,不是平凡,平凡的人,永远在坚守自己的信念,即使是一颗微小的星辰,也依旧在自己的星座发热发光,而平庸的人,永远只是一颗墙头草随风飘摇,人云亦云。   拒绝平庸,就是要勇于创新。平庸的人,一生只会被埋没在人海中,永远不会被发现,他们墨守成规,不会打破禁锢自己思想的环套,一直重复着千篇一律的生活。而平庸,就像是一只寄生虫,吞噬着他们的思想,使他们重复着一代又一代人的生活。   而那在群星中闪耀着万丈光辉的人,就拥有创新,他不被平庸所束缚,挣脱那勒紧他们的缰绳,让思想的骏马在草原上奔驰。如果没有创新,袁隆平就不会培育出杂交水稻,就不会解决几亿人口的温饱,如果没有创新,安徒生就不会写出无数的优秀作品,丰富了一代又一代儿童的心……如果没有创新,这世界将会是一片黑暗。   拒绝平庸,就要坚定自己的信念。只有意志坚强的人才能告别平庸,他们坚强的意志,使他们能够成就一番事业,他们拥有顽强的精神,百折不挠的毅力,是这些使他们走向辉煌。   法国大作家巴尔扎克,从小喜欢文学,生活有很贫苦经常靠借钱过日子,年轻时屡遭失败,一事无成。但是,他始终没有屈服,没有因困苦所沉沦,而是以顽强的意志去追求自己的目标,终于用火一样的 *** 创作了《欧也妮?葛朗台》、《高老头》等不朽之作。   平庸,可以将人埋没在深谷,它们是禁锢人类思想的病毒,处处限制人们的思想,使人只能跟着他人的脚步走,人云亦云。只有拒绝平庸,才能创造一个独特的我。也许我们做不了太阳或者月亮,但是,摘掉平庸的帽子,我们就可以在自己的星座上做一颗闪耀的星,我们拥有创新的精神,敢于尝试新的事物,勇于创造新的世界,我们拥有坚守的信念,是它们帮助我们迈向成功,拒绝平庸,做独一无二的自我。   拒绝平庸,是一种态度,平庸便没有创造,没有发展,平庸的人是墙头草,永远随风飘摇,没有主见,拒绝平庸,在创新的世界中闪耀,做一个独一无二的自我。
2023-09-09 06:13:301

艺术设计与设计有什么区别?

艺术设计和设计之间的区别在于其目的和应用。艺术设计通常是为了表现个人的艺术表达和审美追求,通常不考虑实用性和商业目的,例如绘画、雕塑和摄影等。而设计则强调功能、实用性和商业目的,目的在于理解用户需求并提供切实可行的解决方案,例如产品设计、平面设计和工业设计等。因此,虽然两者都涉及创造美学价值,但它们的设计目标和应用场景不同。
2023-09-09 06:13:262

大学生培育践行社会主义核心价值观的重大意义

正确理解社会主义核心价值观的内涵,不仅对国家社会的长期稳定发展具有重要意义,而且对于当代大学生的价值观、人生观的形成培养也有巨大的指导作用。 深刻理解社会主义核心价值观,有利于大学生确立明确的人生目标。社会主义核心价值观有利于引导大学生走出自身价值困境。
2023-09-09 06:13:252

幼儿园端午节主题活动教案

  作为一位杰出的教职工,总不可避免地需要编写教案,教案是实施教学的主要依据,有着至关重要的作用。我们该怎么去写教案呢?以下是我为大家整理的幼儿园端午节主题活动教案,希望能够帮助到大家。 幼儿园端午节主题活动教案1    教材分析   《五月五,是端午》是一首优美动听、节奏欢快的歌曲,歌曲富有童趣,通俗易懂,描述了端午节的风俗民情,非常适合端午节庆祝活动开展。本次活动通过倾听、感受、哼唱等环节,引导幼儿理解歌曲内容, 感受端午节丰富的文化内涵以及歌曲传递出的对爱国主义诗人屈原的思念和崇敬之情,鼓励幼儿采用轮唱、齐唱等不同的演唱方式,增加演唱的趣味性,引导语儿感受同伴间合作演唱的乐趣。    活动目标   1.理解歌曲内容,唱准附点音符和延长音,感受歌曲欢快、优美的特点。   2.采用轮唱、齐唱的方式,用自然好听的声音有感情的演唱歌曲。   3.感受同伴间合作演唱的乐趣,激发对屈原的崇敬之情。    活动准备   1.活动前了解端午节的来历及习俗   2.教学课件   活动过程   1.播放教学课件,激发幼儿活动兴趣。   提问:图片是有什么?这是哪个节日的习俗?   2.欣赏歌曲,感受歌曲的旋律,理解歌词内容。   (1)欣赏一遍歌曲,感受音乐优美、欢快的特点。这首歌听起来有什么感觉?歌曲有几段?   (2)结合教学课件,再次欣赏歌曲,理解歌词内容   提问:歌曲里都唱了什么?谁能用歌曲里的语言说一说?   3.指导幼儿分段学唱歌曲,理解歌词表达的情绪。   (1)引导幼儿学唱歌曲第 1 段,感受阿妈、阿爸庆祝端午节为家人忙碌的快乐景象。   (2)引导幼儿学唱歌曲第 2 段,感受阿哥、阿姐参加端午节民俗活动的热闹景象,以及对爱国诗人屈原的思念、崇敬之情。   (3)鼓励幼儿尝试有感情地演唱歌曲,提醒幼儿唱准附点音符和延长音。   4.引导幼儿采用不同的形式演唱歌曲,激发幼儿对屈原的崇敬之情。   (1)组织幼儿采用轮唱、齐唱的方式演唱歌曲。   (2)讨论:人们为什们要纪念屈大夫?激发幼儿对屈原的崇敬之情, 并鼓励幼儿向屈大夫一样热爱祖国,从小学好本领,长大为祖国做贡献。 幼儿园端午节主题活动教案2    一、活动目标   1、引导幼儿知道端午节吃粽子的来历,了解端午节包粽子的几种特有包法、名称。   2、引导幼儿初步学习包粽子的方法,能用缠绕、捆绑的方式包粽子。   3、幼儿能互相帮助,体验合作包粽子的乐趣。    本次活动的重点:了解粽子的来历和特点,学习包粽子。    本次活动的难点:能将粽子包好并捆紧。    二、活动准备   1、有湿度的碎泥   2、粽叶若干、橡皮筋   3、范例、课件    三、活动过程   1、教师情境导入,引入今天主题,激发幼儿学习包粽子的兴趣。   (1)小朋友们,你们吃过粽子吗?吃过哪些形状的粽子?   (2)教师出示课件,帮助幼儿了解不同形状的粽子。   我们吃过的粽子一般就是三角粽、还有四角粽以及团盘粽等。   2、教师出示课件,引导幼儿学习包粽子的方法。   (1)教师出示课件,引导幼儿观察粽子,看看粽子的外形和特点。   (2)教师拿出示范作品,小朋友请你们看,在粽子外面穿了一件外衣,你们知道它的外衣是用什么做成的吗?   (3)以前,有一种粽叶叫芦苇叶,它也可以用来包粽子。   (4)你们知道粽子叶里面是什么吗?它是什么做成的呢?   (5)平时,我们粽子里面包的是糯米,还可以加各种馅。你吃过什么馅儿的粽子呢?   3、教师出示课件,演示包粽子的过程,引导幼儿对包粽子的活动感兴趣。   (1)你们包过粽子吗?今天我们就要用泥巴来学习包粽子。   (2)教师讲解介绍制作方法,教师边示范。重点讲解将粽叶卷成三角状,以及用橡皮筋将粽子裹紧的方法。   a取一片宽大的粽叶,卷成一个圆锥状。用手在圆锥筒中旋转一下,让锥筒更加细长。   b在锥筒中填入糯米。将没有米的那端,将粽叶的两侧分别向内折。   c之后顺势将粽叶向下折,直到完全盖住糯米口为止,多余的粽叶反复折收在口上。   d用线绳将粽子捆绑结实即可。   4、幼儿分组包粽子,教师巡回指导。鼓励幼儿大胆尝试,互相帮助,对于能力弱的幼儿及时进行指导。    四、活动总结   活动前,根据幼儿的问题设计、制作有关端午节经验的调查表,鼓励幼儿广泛收集资料、积累经验。活动中,鼓励幼儿根据自己的调查资料,互相交流、分享有关端午节的经验。结束后,教师与幼儿共同将所搜集的资料进行分类展示。 幼儿园端午节主题活动教案3    活动目标:   1、让幼儿感受传统节日气氛,激发幼儿对传统文化节日的兴趣和民族自豪感。   2、帮助幼儿了解我国传统文化节日端午节的来历及风俗习惯。   3、让幼儿了解节日的由来,感受节日欢乐的气氛,一起欢度节日。   4、在活动中增长幼儿对文学作品的爱好和对大自然的爱。   5、激发幼儿热爱大自然的美好情感,培养幼儿初步的审美能力。    活动准备:   1、视频(端午节儿歌)   2、图片(粽子、龙舟、香囊等)   3、实物:粽子、香囊    活动过程:   一、导入播放视频   1、问题导入师:小朋友们,你们知道五月初五是什么节日吗?   幼:端午节   师:那小朋友们知道端午节我们都要做什么事情来庆祝呢?   幼:赛龙舟、包粽子、吃粽子、做香包师:哇小朋友们都知道端午节要做这么多事?那你们知不知道为什么端午节要包粽子赛龙舟呢?   2、教师讲述端午节的来历。   3、教师再次提问:好了,小朋友们,听完了这个故事,你们现在知道我们端午节包粽子赛龙舟是为了纪念谁呀?   幼:屈原   二、给挂图选字活动。(巩固上面学的端午节知识)   1、师:在黑板上挂有关端午节的图片,请小朋友选字贴在图片的下面。   2、幼:选字活动   三、看视频,学儿歌。(再次巩固有关端午节知识)   师:教读《端午节儿歌》   五月五,端午到。   赛龙舟,真热闹。   吃粽子,带香包。   蚊虫不来身边闹。   幼:跟着老师和视频一起学习《端午节儿歌》。 幼儿园端午节主题活动教案4    一、主题   端午节是我国的一个传统节日,它有着独特的风俗,如:吃粽子、赛龙舟、挂香袋、系长命缕等庆祝活动。这些活动都适合中班的幼儿来开展,既能锻炼和发展幼儿的动手能力,又能增进幼儿对中国传统文化的了解和兴趣。同时,端午节又有着一个有名的来历,让幼儿了解“屈原”的故事,能激发他们初步的民族自豪感。为此,我结合一年一度的端午佳节,开展相关的主题教学活动。    二、主题目标:   1、知道端午节是中华民族的传统节日,乐于了解端午节的一些风俗和来历,乐于参与一些节日准备和庆祝活动。   2、对中国的传统文化感兴趣,产生初步的民族自豪感。    三、环境创设:   1、 科学区:投放艾草和菖蒲。陈列不同造型的香袋。   2、 美工区:放置制作长命缕和纸粽子的材料。   3、 阅读区:张贴有关端午节的字条,让幼儿认读。   4、 表演区:提供扎头的布条和纸棒,供幼儿表演赛龙舟。    四、家长工作:   1、 和孩子一起收集有关端午节风俗的图片、资料,向孩子讲述端午节的风俗。   2、 带孩子购买艾草和菖蒲、粽子、香袋、咸鸭蛋等过节物品。   3、 和孩子一起观看有关节日庆祝活动的报道。   4、 参加班级的包粽子活动。    五、活动安排:   活动一 端午节的风俗和来历   目标:   1、 知道端午节的日期,了解端午节的一些风俗和来历。   2、 对中国的传统文化产生初步的兴趣,对屈原产生崇敬之情。   幼儿表现:   当我在给孩子讲《屈原》的.故事时,他们都听得非常的认真,睁着大眼睛满脸一副敬佩的样子。当听到屈原投江的   情景时,都不约而同地发出“啊”的惊叹声和遗憾声。有的孩子还争着要把自己从家长处听到的关于端午节的来历   和风俗说出来。   活动二 艾草和菖蒲   目标:   观察艾草和菖蒲的外形,了解它们在端午节期间的特殊用途。   幼儿表现:   班上有四个幼儿特地让家长去市场购买艾草和菖蒲,我把它挂在教室内外。孩子们感到很新鲜,他们以前看到过,但是却叫不出名,更不知道它的实际含义是什么,所以都纷纷问我。我向他们解释和介绍了艾草和菖蒲的名称和端午节用来辟邪的用意。对于辟邪孩子们都不太懂,但他们知道这肯定是一种挺厉害的东西,就象一把剑一样。关于名称,有一个幼儿问我:哪一样是艾草?哪一样是菖蒲?我当时一下子蒙住了,的确课前我没仔细去查过资料,于是我就请小朋友帮忙去问问爷爷奶奶或爸爸妈妈。小朋友们乐意地接受了任务,下午当大人来接孩子时,他们都急着询问,但当时家长们也都被问住了。   活动三 粽子香袋   目标:   1、 感受粽子香袋的美。   2、 在探索中学习叠制锥体技能。   3、 养成做事细心的习惯。   幼儿表现:   幼:“瞧!我包的粽子大吧。”   幼:“我包的粽子可结实了。”   幼:“我们的粽子五颜六色的真漂亮,啊呜!咬一口。”   ……   幼:“哇!老师把我们纸做的粽子串起来了,好漂亮啊!”   幼:“这个是我做的。”   幼:“我的也有的,好几个呢!”   幼:“我们的教室真漂亮啊!别的班级肯定没这么漂亮。”   家长反映:   当家长来接孩子时,他们走进教室就发现了悬挂在梁上的一串串粽子香袋,都说很漂亮,很多家长饶有兴趣地凑近摸摸。孩子们也非常积极地拉着大人参观自己的作品,一脸的自豪感。家长们都说班级的环境非常漂亮,非常美。 幼儿园端午节主题活动教案5    一、活动要求:   根据幼儿自己已有的经验,想象并表现端午节的快乐。   发展幼儿的想象能力和绘画能力。    二、活动准备:   丰富有关端午节的民间习俗。    三、活动过程:   回忆端午节。   提问:端午节你过得快乐吗?   你觉得端午节中最有趣的、印象最深的是什么事?   (幼儿讨论并讲述)   鼓励幼儿大胆想象、精心构思。    提出要求:   把你在端午节中最快乐的一件事画出来,注意选择合适的底色表现节日的欢乐氛围。   幼儿操作,教师巡回观察指导。   鼓励幼儿将端午节时印象最深或最快乐的事画下来。   作品评析及展览。   引导幼儿相互评价作品,交流过节的感受。   四、自由活动    活动反馈:   幼儿对于端午节的生活经验还是有的,但有的幼儿经验较丰富,有的幼儿这方面经验较少,例如,白塘镇前两天举行了赛龙舟活动,刘晓舟、吴德鹏等幼儿也参观了赛龙舟,请他们来讲述自己的见闻,他们讲得有声有色,其他的幼儿也听得津津有味,由此可见利用同伴资源进行教育也是一种好方法,他们往往说的是自己的亲身体验,语言又浅显易懂。 幼儿园端午节主题活动教案6    一、活动目标   1、引导幼儿积极参与端午节活动,萌发幼儿对端午节民族文化的兴趣。   2、教师引导幼儿初步了解端午节的习俗和来历。   3、引导幼儿了解端午节粽子的制作方法,尝试手工制作粽子。    二、活动准备   1、教学课件《端午节》   2、儿歌《快乐的端午节》   3、故事《屈原的故事》   4、端午节相关习俗文化图片   5、粽子若干    三、活动过程   1、教师厨师教学课件,进入芝麻开门环节,引导幼儿积极参与端午节活动。   (1)教师带领幼儿跟读儿歌《快乐的端午节》,感知端午节的习俗。   (2)你们刚才听了儿歌,儿歌中描述了什么内容?   (3)这是什么节日?图中的人们都在做什么?   教师出示相关的课件,幼儿观看图片,人们正在赛龙舟,这是端午节的习俗。   2、教师继续出示课件,进入社会大观察环节,幼儿观察图片,了解端午节的习俗。   (1)你知道端午节是哪一天吗?   (2)你们家里是怎样过的端午节呢?   端午节是每年的农历五月初五,端午节到来时,家里会吃粽子,诱人赛龙舟,还会插菖蒲、挂艾蒿。   3、教师讲述故事,调动幼儿的情感。   (1)教师声情并茂的讲述屈原的故事,激发幼儿的情感。   (2)请幼儿听完故事后说说自己有什么感受?你想对故事中的屈原说点什么呢?   4、教师出示课件,引导幼儿观看图片,认识粽子以及包粽子的步骤方法。   (1)教师播放包粽子的过程,引导幼儿了解包粽子的方法。   (2)教师分发好吃的点心:粽子。   (3)幼儿品尝粽子,在吃粽子的环节中感受节日的气氛。    四、活动延伸   (1)教师将手工制作材料:卡纸、纸黏土等材料投放到美工区,引导幼儿在美工区动手制作“包粽子”。   (2)教师在本次端午节主题活动结束后,还可以举行一次端午节班级亲子活动。让家长和孩子在当天一起来包粽子。    五、资料库    端午节   粽子香,香厨房。   艾叶香,香满堂。   桃枝挂在大门上,   出门一望麦儿黄。   五月五是端午节,   五月初五是端阳。 幼儿园端午节主题活动教案7    活动目标:   1、学习儿歌,并有节奏地朗诵儿歌。   2、了解端午节的由来和习俗,感受端午的节日气息。   3、引导幼儿细致观察画面,积发幼儿的想象力。   4、让幼儿尝试叙述故事,发展幼儿的语言能力。   5、鼓励幼儿敢于大胆表述自己的见解。    活动准备:   1、端午节一些习俗的图片或实物。   2、屈原图片    活动过程   一、谈话   1、小朋友昨天是星期一,怎么大家都没有来上幼儿园呢?你们家昨天是怎么过端午节的?   2、老师带来了一些关于端午节的东西,庆小朋友来看一看都是些什么?   3、出示艾草和菖蒲:这是什么?谁知道它们的名字?你在哪里看过它们?(向幼儿介绍端午习俗:农历五月初一讲菖蒲和艾草挂在门口,端午节那天取下,熬出水洗澡。)   4、出示粽子:这是什么?你们知道粽子是怎么做的吗?(介绍粽子的做法和人们在端午节吃粽子的习俗。)   5、出示赛龙舟的图片:除了在门口插菖蒲和艾草、吃粽子,端午节人们还会干什么?(结合图片简单介绍赛龙舟的场景。)   6、人们为什么要在端午节插艾草、吃粽子和赛龙舟呢?   二、端午节的由来   1、人们在端午节吃粽子、插艾草和赛龙舟,都是为了一个人,下面老师给你们讲讲关于这个人的故事。   2、出示屈原图片,引导幼儿从外形、衣着等方面了解这个人是古代的人。   3、介绍关于屈原的故事:   很久很久以前,有个叫屈原的人,他很爱自己的祖国,为了把自己的祖国建设得更好,他提了很多好的建议,但是没有人听他的,他还被赶出了自己的国家,出去流浪。后来他的国家被别的国家欺负了,他很伤心,就跳江自杀了,他跳江的那天刚好是农历的五月初五。老百姓都很爱他,怕江里鱼会咬他的身体,所以渔夫敲着锣鼓去打捞他的身体,还一边把准备好的粽子和雄黄酒倒进江里。以后,在每年的五月初五,就有了龙舟竞渡、吃粽子、喝雄黄酒的风俗,来纪念爱国诗人屈原。   4、原来端午节是为了纪念爱国诗人屈原,那在端午节,人们要做哪些事情呢?   三、学习儿歌   1、教师示范朗诵儿歌,有人把端午节人们要做的事情,编成了一首儿歌,我们一起来听一听。   2、教师带领幼儿朗诵儿歌。   3、幼儿完整朗诵儿歌。 幼儿园端午节主题活动教案8    活动目标   1.练习身体侧滚的动作并掌握动作要领,提高身体的灵活、协调和平衡能力。   2.大胆尝试合作、敢于挑战,能合作完成向中心侧滚完成一个夹心粽任务。在包粽子的游戏中.   3.乐意参与到游戏中,感受合作游戏的快乐。    活动准备   长短不一的废旧横幅布若干,活动前检查场地上是否安全,幼儿的衣着、鞋袜是否合适。    活动建议   1.创设“粽子王国举行粽子展览会”情境,带领幼儿热身,重点活动上肢、下肢。   小朋友们,今天粽子王国要举行粽子展览会,让我们一起去参加吧,引导幼儿随语言提示做侧身走独木桥、跑步助跳过小河,蹲走过山洞等,进行上肢下肢及全身动作练习。   2.创设“变身粽宝宝”游戏情境,引导幼儿用横幅做粽叶、小朋友做糯米,大胆探索包粽子的方法。   进入粽子王国有一个要求,每个人都要把自己变成粽宝宝,请你选一块横幅,想办法把自己变成粽宝宝吧。   (1)分发废旧横幅,人手一张,引导幼儿探索自己包棕子的方法。引导幼儿躺在粽叶的一端,用一只手把棕叶固定,然后侧滚,在滚了半圈以后记得把手伸出来,然后一直侧滚,直到把粽叶裹完。   (2)创设情境:粽子展览会就要开始了,可是参加活动有一个要求,包粽子速度快的选手才能参加,下面让我们比一比吧,引导幼儿进行个人包粽子比赛。   (3)幼儿自由包粽子,教师指导,鼓励孩子解决游戏存在的问题。   4.合作包粽子,介绍游戏规则   创设情境:粽子王国展览会开始了,今天要展览的的是夹心粽子,请粽宝宝想办法变成夹心粽粑。   (1)自由选择好朋友,两个孩子合作包夹心粽子,指导孩子从粽叶两端向中间侧滚,直到把粽叶滚完。   (2)合作包夹心粽子   (3)听音乐,玩游戏。   5.创设粽子王国游玩的游戏情境,带领幼儿进行放松活动,请幼儿互相捶打四肢,在愉快的情绪中结束游戏活动。 幼儿园端午节主题活动教案9    教材分析   农历五月是赛龙舟的节日,幼儿在报纸中或电视上均看到了许多有关端午节的资讯,包括吃粽子和赛龙舟。当老师提到龙舟竞赛,幼儿便兴奋不已,七嘴八舌地讨论,藉此机会与幼儿共同认识赛龙舟,激发幼儿热爱传统文化的情感。《划龙舟》是一首旋律欢快、节奏鲜明、说唱结合的歌曲,本次活动通过指导幼儿学唱歌,引导幼儿用有力的声音表现比赛热情、激烈的景象,鼓励幼儿用身体动作表现作品内容,感受龙舟竞赛热烈紧张的氛围,激发幼儿演唱歌曲的兴趣。    活动目标   1.理解歌曲内容,用有力的声音表现比赛热情、激烈的景象。   2.尝试为间奏部分和念白部分创编肢体动作,用肢体动作直接感受节奏的速度和变化。   3.愿意和同伴合作游戏,感受龙舟竞赛热烈紧张的氛围。    活动准备   幼儿看过赛龙舟视频,教学课件。    活动建议   1.出示赛龙舟图片,引导幼儿观察划龙舟时人们的表情和动作, 引导幼儿感龙舟竞赛热情、激烈的景象。   提问:图片上的人们在干什么?他们的心情是怎样的?怎样让龙舟跑得更快?你从哪里看出来的?周围的人们在干什么?为什么?   小结:赛龙舟也称划龙舟、龙舟竞渡,是中国民间传统水上体育娱乐项目,已流传两千多年,多是在喜庆节日举行,是多人集体划桨竞赛运动。比赛时,由一人敲锣指挥,水手按锣声节奏划桨前进,竞争非常激烈,场面非常热闹。   2.引导幼儿欣赏歌曲、学唱歌曲《划龙舟》,感受龙舟竞赛热烈紧张的氛围。   (1)请幼儿欣赏歌曲。提问:歌曲里唱了什么?引导幼儿用歌词说出划龙舟比赛的热闹景象。   (2)请幼儿再次欣赏歌曲。提问:从歌声里你听出人们在划龙舟时的心情是怎样的?他们会想什么办法获得胜利?水手是怎样为自己鼓劲的?鱼儿是怎样为水手鼓劲的?引导幼儿练习念白部分,体会参赛者齐心协力想争取胜利的急切心情,感受歌曲欢快、激烈的竞争景象,帮助幼儿理解水手用力划桨、鼓手擂鼓助威、鱼儿热切鼓劲的紧张氛围。   (3)引导幼儿随音乐伴奏完整学唱歌曲,可采用分组演唱的形式进行练习,提醒幼儿注意用有力的声音表现比赛热情、激烈的景象。   3.引导幼儿为间奏部分和念白部分创编肢体动作,用肢体动作直接感受节奏的速度。例如:人山人海乐悠悠后的间奏,可双手轮流拍打双腿感知节奏;水手边还喊号子边有节奏地做划桨动作;鱼儿加油可以随节奏握拳跺脚加油助威。   4.鼓励幼儿随音乐边唱边做动作,感受划龙舟的气氛和乐趣。 幼儿园端午节主题活动教案10   活动一:话说端午节   重点领域:(语言领域、社会性领域)    活动要求:   了解端午节的传说及人们在节日中的习俗。   培养幼儿的言语表达力。    活动准备:   粽子、艾草、蒜头、鸭蛋网等。    活动过程:   1、谈话导入。   提问:你们吃过粽子吗?吃过哪些味道的粽子?   (鲜肉粽子、咸肉粽子、红枣粽子、赤豆粽子、花生粽子……   你喜欢吃哪种粽子?   为什么在这段时间里人们都要包粽子、吃粽子?   (幼儿讨论后,教师可以向幼儿介绍端午节的传说)   2、说说端午节的古老故事。   提问:你们知道端午节还有哪些习俗?   (门前挂艾草和蒜头、赛龙船、胸前挂鸭蛋网)。   教师出示艾草、蒜头,了解它们的特征,讨论它们可能有的用途。   拓展谈话范围:为什么在端午节时家家户户门前挂艾草和蒜头?(幼儿讨论)   教师小结:从端午节开始天气会越来越热,蚊子、虫子也越来越多,疾病容易流行。古时还没有发明灭蚊剂,但古代中国人非常聪明,爱动脑筋,利用艾草、蒜头的特殊气味将它们挂在门框上,用以驱除蚊虫。   出示鸭蛋网,讨论鸭蛋网的用处及来历,并欣赏鸭蛋网的造型、结构美。    活动延伸 :请幼儿将自己的鸭蛋网带到园,分组谈论自己的鸭蛋网的形状、来源,欣赏其结构美。 幼儿园端午节主题活动教案11    (一)活动要求:   1、引导幼儿模拟构造龙舟,学习结构物体的基本特征与某些细微部分的建构方法。   2、引导幼儿欣赏和评价自己和别人的作品,与同伴共同分享成功的喜悦。    (二)活动准备:   1、准备花片、积塑、各种玩具。   2、组织幼儿参观龙舟的画展。    (三)活动过程:   1、结合端午节的划龙舟比赛,引导幼儿根椐自己的已有经验说一说龙舟的基本特征(幼儿也可自由讨论)。   2、引导幼儿想想用什么玩具拼插龙舟?教师重点引导幼儿拼插龙舟的三角形船头、还有龙的形态,特别是龙头的建构。   3、幼儿分组制作龙舟,采用各种已学的技能进行拼插。教师重点引导幼儿拼插龙头,指导个别能力弱的幼儿拼插龙舟的龙头。   4、启发幼儿可大胆设计不同的龙舟,装饰龙舟的外形。   5、将幼儿自己制作的龙舟放在活动室的周围,并让幼儿互相参观、交流、评评谁的龙舟最有特色、最有创新。   三、户外体育活动:   见周计划。   活动反馈:   1、幼儿对建构活动有浓厚兴趣,他们喜欢各种结构材料,尤其是花片、积塑。在拼插物体造型时,在颜色搭配、牢固程度等方面还有待于进一步提高。   2、幼儿在拼插龙舟时,特别是龙舟的龙头拼插的比较难,所以在活动中我重点引导幼儿如何拼插龙头或是引导幼儿用其它的办法来解决如:用纸张画出龙头来,然后贴在积塑上等等。也有一部分幼儿拼插好龙舟后自己坐在龙舟上划龙舟玩的很开心。
2023-09-09 06:13:251

管鲍之交告诉我们什么道理

“管鲍之交”一直被誉为交友的最高境界,成为被历代传诵的佳话。这个故事告诉我们真正的朋友应当患难与共,为了国家的利益能不计个人得失同心协力。就像桓公不计较私仇,任用管仲终成霸业,其使贤任能之举,也对后人产生了积极的影响。不计较个人私利,有宽以待人的胸怀,有至真至诚、甘愿吃亏的精神;在同事有某种过失或对不住自己时,不恶意相讽,而善意相讳,同时又不为小人谗言而左右;能像管仲那样,在公事国事上尽职尽责,在原则问题上不以恩报德,不私其友,刚正不阿;如果互相之间都能够情同管鲍,多一些理解,多一点真诚,那么我们前进道路上的困难就会少一些。
2023-09-09 06:13:241

水浒传中的经典故事

《水浒传》中的经典故事有武松打虎、倒拔垂杨柳、智取生辰纲、醉打蒋门神、风雪山神庙等等。1、武松打虎武松打虎,主要讲述梁山好汉武松,喝下了十八碗酒后,在景阳冈用拳头将老虎打死的事情。武松打虎,是施耐庵所著《水浒传》中的故事,这个故事如今可谓是家喻户晓。2、倒拔垂杨柳鲁智深与众泼皮喝酒,吃到半酣,只听门外大树上的乌鸦喳喳叫个不停,吵得人心烦。泼皮们嫌不吉利,要搬梯子上树去拆掉老鸦窝。鲁智深跟着他们来到树下,他打量了一下那棵绿柳树,把衣服一脱,弯下腰去,两手抱紧树干,腰一挺,竟把那棵大树连根拔了起来。3、智取生辰纲“智取生辰纲”是古典小说《水浒传》中的故事情节。杨志押运生辰纲途径黄泥冈,被吴用、晁盖等人用计劫走。杨志因为无法交差,被迫流落江湖,后来在二龙山落草。吴用等人也因为官府追查,去梁山落草。4、醉打蒋门神醉打蒋门神的主要内容是说武松发配至孟州牢营,管营施忠之子施恩,慕其名,二人结拜。施恩之酒店被恶霸蒋门神霸占,武松闻之大怒,带酒赶至快活林,痛打蒋门神,夺回酒店。5、风雪山神庙为四大名著《水浒传》中的十个章回。讲的是八十万禁军教头林冲刺配后,几经周折后被分到看守草料场的工作。因大雪压塌住处,无奈来到一个破旧的山神庙暂住一宿。
2023-09-09 06:13:231