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人造日光

人造日光,也 稱 為人工太 陽,是一 種模 擬太 陽光特性的光源系 統。它主要由光源、 機 構 調整和 控制系 統等 組成,能 夠替代太 陽光在 實 驗室 內 進行小功率的 陽光模 擬 實 驗。人造日光的光 譜 範圍通常 為280-3000 納米,主要使用氙 燈汞 燈作 為 點光源。氙 燈在 電 場的激 發下能 夠 發出 類似太 陽光的 連 續光 譜,因其高 發光 強度和接近日光的光色,被 稱 為 「人造小太 陽 」。例如,一 盞5×10^4瓦特的氙 燈所 發出的光相 當 於1000 盞100瓦的日光 燈或90 盞400瓦的高 壓汞 燈。人造日光 適 用於多 種 場合,如 布匹 織物的 顏色 檢 驗、 藥物和 塑膠的老化 試 驗、植物栽培、光化反 應等,也可 用於高大面 積的照明,如工地和 廣 場,以及太 陽能 實 驗和人工模 擬化 學反 應。

人造日光的原理 與太 陽 類似,都是通 過核聚 變反 應 釋放能量。太 陽是 一個持 續 進行核聚 變反 應的星球,它 並非燃 燒 體,而是通 過 氫原子核在 極高 溫度和 壓力下相互接近 並合併成 一個更重的元素核(如), 從而 釋放出巨大的能量。人造太 陽的研究旨在通 過可控的核聚 變反 應提供一 種新的、清 潔的能源 來源。 實 現核聚 變反 應需要高 溫、高 壓和足 夠的燃料(如氘和氚的混合物)。目前,全球最大的核聚 變研究 國 際合作 項目是ITER( 國 際 熱核聚 變 實 驗反 應堆),其目 標是建造 一個能 夠 長 時 間 穩定 運行的可控核聚 變 實 驗反 應堆,以 驗 證核聚 變作 為未 來能源的可行性。