首页>
奇闻异事>
中科院的最新突破，超级强的金属出现（金属钨）

中科院的最新突破，超级强的金属出现（金属钨）

2025-02-22 01:36:16阅读量：9 字体：大中小

中科院合肥研究院固体物理研究所吴学邦研究员带领团队研发出一种钨材料，可应用于“人造太阳”内壁防护。目前，吴学邦研究员的相关成果已在国际顶级学术期刊发表。根据期刊发表的数据，吴学邦研究员研发的钨材料纯度极高，抗拉强度达1.35千兆帕。这意味着，我国钨材料比目前世界上大多数钨合金具有更强的性能，这对我国发展“可控核聚变”反应堆至关重要！

也许，很多网友会对人造太阳控制核聚变的发展与钨的关系产生疑问，可以说是风马牛不相及。给大家讲讲这两者密不可分的关系，也为大家讲解一下目前可控核聚变所面临的困难。众所周知，受控核聚变的起源来自太阳。太阳的核聚变可以直接从H原子（质子）开始，两个原子核相互碰撞形成新的原子核。碰撞路径称为质子链，最后新的原子核是氦。
众所周知，原子核是带正电荷的，在碰撞、聚变和形成新原子核的过程中必须克服库仑力。在融合的瞬间，将利用量子力学的隧穿效应。（隧穿效应：两个原子核在它们之间的距离上碰撞）核物理学家说，隧穿效应的决定因素是温度和压力，两者成反比。温度决定了原子核隧穿的几率，压力决定了物质的密度（原子核之间的距离）。因此，如果物质的密度越高，原子核之间的距离越小，反应温度就越低。
问题在于，人工核聚变之所以进展缓慢，是因为实验条件无法模拟太阳的反应条件。太阳内部有3000亿个大气压，物质密度高达每立方米100吨。但实验室做不到这种压力。因此，这就需要科学家提高温度。太阳的温度为1500万℃；2021年东方实现1.2亿C，101S；1.6亿℃，20s运行。仅从温度来看，是不是觉得这个高应该够了？但事实上，这一切远非如此！主要有两点：
1.温度太低。商用发电的基本前提是消耗量小于出力，这就要求最低反应温度为5亿℃
2.反应时间太短。太阳连续反应了数十亿年，我们甚至没有坚持120秒