抱歉,才疏学浅,孤陋寡闻了。。。
在fusor装置的制作过程中,最大的问题恐怕在于腔体中真空环境的制造。若无法制造一个高度真空的腔体环境,后果是直接无法发生聚变(除非是在一个几乎是纯氘气的环境中)。
一般的,制造fusor所需的真空需要使用分子泵或者扩散泵,成本比较高。
那么,我们如果用托里拆里法制造真空,成本或许会低一些,操作简单一些,如图(图片来自网络)所示:
其中最顶部的那个空腔就是一个高真空的环境。
关于使用托里拆利法制造真空可能存在的问题:
蒸汽压问题
其实,托里拆利管顶部的那部分并非完全真空,因为液体会有少量的汽化,产生蒸汽压。
解决方案:①使用不易汽化的液体,比如汞。
②可以用少量不易汽化的液体用作密封。
液体用量较大
要制造这样的一个真空,液体必须足够多,可以填满腔体和管子,而fusor的腔体往往容量高达几升,如果用汞(不能用水,水易汽化,产生较大的蒸气压,且管子需要数米,操作困难),成本可能高达数千甚至数万,比用分子泵的成本还高。(这里简单算一下,若腔体10L,每升水银6300元,那么仅仅填满腔体所需的水银的价格就高达63000元。)
解决方案:①减小腔体体积,以减少液体用量。②采用较廉价且不易汽化的液体,比如某些较廉价的低熔点金属,像是液态的金属铋、伍德合金,但是会带来其他问题,如对于这些金属加热的问题。
本人才疏学浅,可能上文会有不少错误,欢迎各位大佬批评指出。
时段 | 个数 |
---|---|
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 | {{f.fileCount}} |
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。