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什麼是慣性約束

慣性約束是一種實現核聚變的方法,它利用粒子自身的慣性來約束粒子本身,從而實現核聚變反應。這種方法通常涉及將核聚變燃料(如)形成的等離子體置於高強度激光或粒子束的照射下。由於等離子體粒子因慣性作用還來不及向外飛散,它們被壓縮到高溫、高密度的狀態,最終發生核聚變反應。這種核聚變是通過等離子體粒子自身的慣性約束作用實現的,因此被稱爲慣性約束聚變。

慣性約束也被稱爲撞擊約束或慣性引力約束,它通過外部能量源(如高速激光或高能粒子束)將燃料靶點拋射開來,產生局部區域內的高溫、高壓、高密度等離子體。這種等離子體在慣性作用下受到自身質量的約束,保持相對穩定的形態。慣性約束的主要優點是約束力強,能夠產生短時高溫、高壓等離子體,但缺點是需要大型設備進行實驗,並且能量損失較大。

在實際應用中,慣性約束核聚變通常涉及將幾毫克的氘和氚的混合氣體或固體裝入直徑約幾毫米的小球內,然後從外面均勻射入激光束或粒子束。球面因吸收能量而向外蒸發,受其反作用,球面內層向內擠壓,從而實現核聚變反應。