Re: [新闻] 科学家也解释不到!新研究发现:地球上

楼主: DreamYeh (天使)   2022-05-12 12:48:54
※ 引述《pokiman (华西街之狼)》之铭言:
: 新头壳
: 伯纳说:“我们也不确定其具体的机制,但是我想如果地球上产生氦-3 超过之前所知的水
: 平,我们可以考虑提取这些材料作为将来核聚变反应器的燃料。”
: https://newtalk.tw/news/view/2022-05-11/753211
:
:
这篇新闻蛮多地方写有点问题的,居然可以快推爆,还在那边
“我想得也一样” 因此来贡献一些自己知识
懒得看的可以直接跳结论
1.这篇论文是采集大气中,研究He-4在大气层中的含量,发现He-4含量
的确在上升(39+-3 billion mol per year)。
推测可能是由于石油燃烧有关。
因为石油燃烧过程会产生He,而可能就造成He4含量上升
2.以此为前提、去看过往研究,发现He-3和He-4比例可能是相等的
因此推测He-3在大气中的含量比原本想像还丰富。
结论是认为可能之前评估同位素方法还要修正。
并没有直接说He-3含量就是比较丰富,这没科学证据证明
3.文中提到“氦-3”是核融合最理想的燃料,这句话其实不怎正确。
也是我回这一篇的主因
目前主流的核融合方式为
氘+氚→氦+中子
D-T -> 4He + n
这过程会产生中子,但其实也没啥大碍,甚至能助长氚增植。
很多材料都能吸收中子,核分裂必产生中子,早就有一堆材料被
开发出来吸收中子。
只是这个吸收中子会污染很多材料,但辐射量很低就是。
但考虑目前技术,融合氘跟氚还是最省成本的、反应温度最低,
产生的中子也绝对可控。因此还是目前研究的最主流。
4.另外还有一组核融合反应值得注意
氘 + 氘 -> 氦 + 中子
D-D -> T + p -> 3He + n
这一组反应之所以受欢迎原因是,从海水中提炼出氘成本非常低
、且藏量丰富。
因此即便原本那篇研究,能证明大气中的He-3含量丰富,也是不
如这一组厉害,因为氘才是真的更加普遍的资源。而且从海水提
炼、跟从大气提炼,难度不是一个等级的。
但反应当然还是有代价,用氘+氘,产生反应,比起氘+氚,需要
更高的温度(30倍能量密封性),且产生的能量也比氘+氚少68倍
5.最后就是这一篇提到的He-3
反应式为:
氘 + 氦3 -> 氦4 + 电子
D + 3 He -> 4 He + p
由于电子有电磁性,可以在电磁场内简单控制,所以新闻才声称
看起来是个“最理想核融合资源”
但等等,这一组核融合的所需的反应温度更高了!而且产生能量
也更低。真要说中子危害的话,其实你要注意这反应式里面有氘
的参与,这个反应温度,仍然会使氘发生上一点说的核融合反应
进而产生中子,只是“理论上会更少”,但简直可以说就是个实
验室内自high用的。
由上述可得几个结论:
a.原报导中的论文,其实没有证明大气中的氦-3浓度更高。
b.即使能证明氦-3浓度更高,提炼成本还是远远不如从大海中提炼
氘。
c.即便真的能提炼出氦-3,反应温度比主流的“氘+氚”高超多档次
且产生能量更少,因此别说商转研究,目前连出实验室都难。

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