法国核聚变进行得如何

‘壹’ 核裂变和核聚变

核聚变，又称核融合，是指由质量小的原子，比方说氘和氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成中子和氦-4，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量。根据质能方程E=mc²，原子核之静质量变化（质量亏损[1]）造成能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核，称为核裂变，如原子弹爆炸；如果是由较轻 核聚变的原子核变化为较重的原子核，称为核聚变，如恒星持续发光发热的能量来源。
相比核裂变，核聚变的放射性污染等环境问题少很多。如氘和氚之核聚变反应，其原料可直接取自海水，来源几乎取之不尽，因而是比较理想的能源取得方式。
发展

目前人类已经可以实现不受控制的核聚变，如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用，必须能够合理的控制核聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出；而触发核聚变反应必须消耗能量，因此人工核聚变的能量与触发核聚变的能量要到达一定的比例才能有经济效应。科学家正努力研究如何控制核聚变，但是现在看来还有很长的路要走。目前主要的几种可控制核聚变方式：超声波核聚变、激光约束（惯性约束）核聚变、磁约束核聚变（托卡马克）。
2005年，部分科学家相信已经成功做出小型的核聚变，并且得到初步验证。首个实验核聚变发电站将选址法国。
核裂变

核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核，核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核，在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。
世界上的每一种物质都处于不稳定状态，有时会分裂或合成，变成另 太阳中心核聚变外的物质。物质无论是分裂或合成，都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子，就叫核聚变，太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的，目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量，但远远比不上核聚变，裂变堆的核燃料蕴藏极为有限，不仅产生强大的辐射，伤害人体，而且遗害千年的废料也很难处理，核聚变的辐射则少得多，核聚变的燃料可以说是取之不尽，用之不竭。
编辑本段运行

核聚变要在近亿度高温条件下进行，地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。用核聚变原理造出来的氢弹就是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热，来触发核聚变起燃器，使氢弹得以爆炸。但是，用原子弹引发核聚变只能引发氢弹爆炸，却不适用于核聚变发电，因为电厂不需要一次惊人的爆炸力，而需要缓缓释放的电能。 关于核聚变的“点火”问题，激光技术的发展，使可控核聚变的“点火”难题有了解决的可能。目前，世界上最大激光输出功率达100万亿瓦，足以“点燃”核聚变。除激光外，利用超高额微波加热法，也可达到“点火”温度。世界上不少国家都在积极研究受控热核反应的理论和技术，美国、俄罗斯、日本和西欧国家的研究已经取得了可喜的进展。

参考资料 1． 质量亏损 ．网络[引用日期2012-05-25] ．

‘贰’ 什么是核聚变

核聚变，即轻原子核（氘和氚）结合成较重的原子核（氦）时放出巨大能量。
原理简单的回答：根据爱因斯坦质能方程E=mc2.
原子核发生聚变时，有一部分质量转化为能量释放出来。
只要微量的质量就可以转化成很大的能量。
两个轻的原子核相碰，可以形成一个原子核并释放出能量，这就是聚变反应，在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。
最重要的聚变反应有：
式中D是氘核（重氢）、T是氚核（超重氢）。以上两组反应总的效果是：
即每“烧’掉6个氘核共放出43．24MeV能量，相当于每个核子平均放出3．6MeV。它比N＋裂变反应中每个核子平均放出200／236＝0．85MeV高4倍。因此聚变能是比裂变能更为巨大的一种核能。
核聚变能利用的燃料是氘（D）和氚。氘在海水中大量存在。海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子，海水中氘的总量约40万亿吨。每升海水中所含的氘完全聚变所释放的聚变能相当于300升汽油燃料的能量。按目前世界消耗的能量计算，海水中氘的聚变能可用几百亿年。氚可以由锂制造。锂主要有锂-6和锂-7 两种同位素。锂-6吸收一个热中子后，可以变成氚并放出能量。锂-7要吸收快中子才能变成氚。地球上锂的储量虽比氘少得多，也有两千多亿吨。用它来制造氚，足够用到人类使用氘、氘聚变的年代。因此，核聚变能是一种取之不尽用之不竭的新能源。

典型的聚变反应是
411H—→42He+20-1e+2.67×107eV
21H+21H—→32He+10n+3.2×106eV
21H+21H—→31H+11H+4×106eV
31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV
后三个反应的净反应是
521H—→42He+32He+11H+210n+2.48×107eV
即每5个21H聚变后放出2.48×107eV能量。
氘是相当丰富的氢同位素，在海洋中每6500个氢原子就有1个氘原子，这意味着海洋是极大量氘的潜在来源。仅在1L海水中就有1.03×1022个氘原子，就是说每1Km3海水中氘原子所具有的潜在能量相当于燃烧13600亿桶原油的能量，这个数字约为地球上蕴藏的石油总储量。
31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV
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‘叁’ 急求！核聚变的发现及研究进展

1942年，美国科学家在研制原子弹的过程中，推断原子弹爆炸提供的能量有可能点燃轻核，引起聚变反应，并想以此来制造一种威力比原子弹更大的超级弹 。1952 年11月1日，美国进行了世界上首次氢弹原理试验。从50年代初至60年代后期，美国、苏联、英国、中国和法国都相继研制成功氢弹，并装备部队。

核聚变应该是爱因斯坦提出相对论质能方程之后的事，是一批物理学家、化学家等共同参与发现的，倒不至于一定归功于某一个人。

现在的研究主要是聚变民用化，商用化，有热核聚变（就是像氢弹那样的聚变条件），有冷核聚变（常温下的聚变，目前处于理论研究阶段。）

中国585所，西南物理研究院有中国环流2号，就是研究热核聚变的。

‘肆’ 法国核聚变工厂的建成对我们今后的生活有什么影响

目前人类已经可以实现不受控制的核聚变，如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用，必须能够合理的控制核聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变，但是现在看来还有很长的路要走。

目前主要的几种可控核聚变方式：

超声波核聚变

激光约束（惯性约束）核聚变

磁约束核聚变（托卡马克）
实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量，而且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算，1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于100升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的，因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。

但是人们现在还不能进行受控核聚变，这主要是因为进行核聚变需要的条件非常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行，因此又叫热核反应。可以想象，没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。尽管存在着许多困难，人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计了许多巧妙的方法，如用强大的磁场来约束反应，用强大的激光来加热原子等。可以预计，人们最终将掌握控制核聚变的方法，让核聚变为人类服务。

利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘（读"刀"，又叫重氢）和氚（读"川"，又叫超重氢）聚合成较重的原子核如氦而释出能量。 核聚变较之核裂变有两个重大优点。一是地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算，每升海水中含有0.03克氘，所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘，经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍，可以说是取之不竭的能源。至于氚，虽然自然界中不存在，但靠中子同锂作用可以产生，而海水中也含有大量锂。

‘伍’ 可控核聚变研发进度目前哪个国家最领先

目前核聚变研发最领先的第一梯队：美国、德国（德国可能第一梯队基本够格）
第二梯队：日本、中国、韩国、俄罗斯、法国

大致是这样。

‘陆’ 激光核聚变的技术的发展

对于模拟核试验技术，美国居世界领先地位。美国拥有世界上最大的“诺瓦”激光器、世界上功率最大的X射线模拟器。1998年，美国能源部就开始在劳伦斯利弗莫尔国家实验室启动“国家点火装置工程”。这项军民两用的高能激光核聚变研究工程计划于2003年投入运行。其中的20台激光发生器是研究工作的大型关键设备。法国激光核聚变研究以军事化为主要目标。为确保法国TN－75和TN－81核弹头能始终处于良好状态，1996年，法国原子能委员会就与美国合作实施一项庞大的模拟计划—— “兆焦激光计划”，即高能激光计划。其主要设施是240台激光发生器，可在20纳秒内产生1.8兆焦能量以及240束激光，集中射向一个含有少量氘、氚的直径为毫米级的目标，从而实现激光核聚变。
20世纪70年代，日本就投入了大量财力、人力和物力进行激光核聚变研究。1998年，日本研制成功了核聚变反应堆上部螺旋线圈装置（LHD）和高15米的复杂真空头，已突破建造大型核聚变反应堆的技术难点。
中国着名物理学家王淦昌于1964年提出激光核聚变的设想，处于当时世界各国的前列。1974年，中国采用一路激光驱动聚氘乙烯靶发生核反应，观察到氘氘反应产生的中子。着名理论物理学家于敏在20世纪70年代中期提出了激光通过入射口、打进重金属外壳包围的空腔、以X光辐射驱动方式实现激光核聚变的设想。1986年，中国激光核聚变实验装置“神光”研制成功。

‘柒’ 核能利用很高的国家，法国核电的发展状况是怎样的呢

法国EDF，(Electricite De France)，法国电力集团：
"法国电力作为世界最大电力生产厂家之一，于1997年实现了310亿美元的营业额。它拥有100000兆瓦以上的装机容量，在法国的生产能力为4580亿千瓦时，为3000万以上的用户供电。 近年来，法国电力公司国际业务的发展明显加快，在当今电力市场上起很大作用，尤其在欧洲、拉丁美洲和亚洲。"

自1986年以来，法国电力公司成为中国核工业领域的长期伙伴，也是世界核技术很领先的一家公司，在世界上一共有差不多30个核电厂和45多反应堆，大部分都是处于在法国境内，也在跟英国，中国和一些国家合作建造新的核电厂。

自从2010年，法国电力遇到了一些很大的问题：
次从政府在法国Loire河（法国最重要的一条河）里面找到了从法国电力核电厂出来的钚，让EDF和Areva（处理核垃圾的一家公司）遭到了很大的罚款，和一系列集团管理不好所造成的问题。所以导致2015年的收入比2014年降了百分之60多。

现在法国电力就想要重新建造新的跟安全的核电厂，先要重新开始得到信用和赚钱（因为现在如果法国政府不再帮助他们的话早就已经破产了，都已近亏的不行了）

现在来讲讲Areva公司：
"AREVA （阿海珐） AREVA集团是世界500强企业之一， 凭借其遍布全球40多个国家的生产设施，以及在100多个国家的销售网络，为客户提供可靠的无二氧化碳气体排放的发电及输配电解决方案。作为核能工业的世界领导者，AREVA集团是该领域内唯一一家能够从事全部相关工业生产过程的公司。"

"阿海珐输配电(AREVA T&D)，该公司接手了原阿尔斯通输配电的所有产品和服务。 阿海珐输配电是世界三大输配电公司之一。"

Areva最大的工厂在法国，世界上只有两三个这种工厂：
专门负责处理把核电厂生产的核垃圾处理成MOX ( 混合氧化物核燃料 ) 和一种用来装核弹头的一种核物质。因为这家工厂是用来生产法国核弹头的，所以在网上查不到很多东西，工厂旁边几公里附近都是有军队防护着的。

绿色和平组织不停的找到了一些Areva和EDF放出的核垃圾，有了总统的帮助，很多其他组织都在法国找到了一些核垃圾，连法国森林里面的蘑菇都是有核辐射的，所以法国人玩核能简直是拿来玩命

随这不停的核能问题，现在欧盟，中国，印度，日本，韩国，俄罗斯和美国正在实验一种新的核电厂，用的是核聚变，项目叫：国际热核聚变实验反应堆 (简称ITER) http://www.iter.org/
Iter的目的是想要用核聚变，等离子状的氢气来产生跟太阳里面的核反应一样，好处是这种发电法很便宜（燃料在海水里非常多），用50MW的输入可以得到差不多十倍多的输出，也只产生最多几秒到几个月的核辐射（比起普通核电厂的几十亿年要好很多）。现在的核聚变反应堆只能产生0.01秒多的核聚变，Iter的目的就是要产生差不多＞400秒的核聚变反应。Iter处于在法国南部，靠近尼斯附近。很奇怪，尼斯旁边是有过很强烈的地震的，为什么把那么重要的项目建在那里？

所以希望有一天人类成功的得到了核聚变的技术，再也不会有像切尔诺贝和福岛那种核事故再次出生！

‘捌’ 国际热核聚变实验堆计划的国际热核聚变实验堆花落法国

国际热核聚变实验堆计划参与各方2005年6月28日在莫斯科作出决定，世界第一个热核聚变实验堆将在法国建造。 据路透社2005年6月29日报道，国际热核实验聚变堆计划最早于1985年提出，其最早参与国有欧盟15个成员国以及加拿大、俄罗斯和日本。美国于1998年宣布退出该计划之后，于2003年2月18日重新加入这项大型国际计划，中国也于同一天正式加入该项计划。2001年，反应堆设计以及一些关键原型的制造完成之后，各方就开始为了如何实施该计划而进行多次磋商。其中，反应堆建在何处尤其引人注目。最初，欧盟的西班牙、法国以及日本和加拿大都提出了申请。
2003年2月19日，国际热核聚变实验堆计划参与各方在俄罗斯圣彼得堡作出决定，将于2013年前建成世界上第一个热核反应堆，地点将在西班牙、法国、加拿大和日本4处候选地址中选择。经过多轮较量，西班牙和加拿大退出，日本提出的在青森县六所村和法国提出的在南部马赛附近的卡达拉舍建造这个热核反应堆的方案脱颖而出，成为最终入围的两个候选地址，这两个候选地址各有特色，分别得到国际热核聚变实验堆计划不同参与方的支持。
日本提出的理由是，其修建地点靠近港口，并离一个美国军事基地很近。日本政府并且表示愿意承担国际热核聚变实验堆计划30%的费用。法国政府则强调，卡达拉舍有着现成的研究设施，那里的气候条件更好。在这场引人注目的争论之中，美国、日本和韩国主张在日本六所村修建，而欧盟、俄罗斯和中国支持在法国修建。2004年1月29日，中国外交部发言人章启月在例行的记者招待会上表示，中国支持法国建设国际热核聚变堆项目。 美国总统布什在成功连任后出于政治考虑改变了立场。他认为，如果无法赢得欧洲的支持，美国将更加难以从伊拉克泥潭中脱身，因此在反应堆选址问题上采取中立态度，这使日本一下失去了重要的政治砝码。
此后，法国政府坚持宣称，法国核能研究实力雄厚，管理水平高，选择法国是欧盟各国科技部长经过综合考虑的结果。2004年1月12日，法国总理拉法兰在全国及外国记者联谊会上表示，欧洲人有可能单独实施国际热核聚变实验堆计划，尽管与美国握手言和的机会始终存在。法国声言单干的底气一是来自整个欧盟的支持，二是因为法国的核能技术研究在世界上享有盛誉，法国全国发电量的75%来自核电，竞争力强大。2005年3月，欧盟再次声明，欧盟已决定无论与日本的谈判是否成功，今年年底都将在法国开工建设国际热核聚变实验堆。 在此之后，围绕选址的争执日益开始朝着对法国有利的方向发展。日本政府的态度也从毫无商量的可能转变为一切好商量，出现了明显松动。2005年5月2日，欧盟轮值主席国卢森堡的经济、外贸大臣让诺·克雷克在巴黎说，日本已同意与欧盟就国际热核聚变实验堆建在欧洲的可能性进行讨论，而这种讨论此前一直被日本拒绝。6月22日，日本《每日新闻》报道称，日本已通知欧盟，将放弃此前与法国就国际热核聚变实验堆项目的选址之争，这一决定将在28日于莫斯科召开的有该项目参与的六方会谈上正式宣布。报道称日本政府是在得到了丰厚的“交换条件”许诺之下才作出这一“让步”的。日本“放弃”竞争的交换条件是，建在法国卡达拉舍的国际热核聚变实验堆项目总部中将有高达20%的工作岗位提供给日方，此外，日本的原料供应商也将分得该项目的一大杯羹：在整个项目中，日方投资约占10%。据悉，欧盟为了抢得国际热核聚变;实验堆对日本作出了巨大让步：欧盟承担46亿欧元总建设费用中的40%。其余的60%分别由法国、美国、日本、韩国、俄罗斯和中国各分摊10%。这样一来，欧盟等于是承担了总建设费用的一半。

‘玖’ 核聚变的发展前景

据路透社6月22日消息，即将于7月6-8日在苏格兰召开的G8会议上，如果八大工业国领导人能当场通过全球第一个核聚变试验反应堆的话，那么这将大大推动将核聚变作为未来能量来源的发展前景。

八大工业国的成员国法国和日本已经开始竞争这一核聚变反应堆的建造权，即国际热核反应堆合作计划（International Thermonuclear Experimental Reactor，ITER），并且希望在未来20多年里投资100亿欧元（121.9亿美元）。

核聚变模拟太阳产生能量的方式，以海水作为燃料，能够提供几乎无穷无尽的低成本能量。

专家认为核聚变成为未来的能量来源，可以有效的缓减全球变暖这一问题。同时，全球变暖问题将出现在G8会议的日程上，这意味着ITER计划已接近于讨论阶段。

欧洲核研究组织负责人Robert Aymar认为，ITER计划很可能在苏格兰的G8会议上确定下来。ITER计划得到了美国、欧盟、中国、俄罗斯、日本和韩国的支持，同时印度和巴西也希望能尽快加入进来。他说：“从政治层面来说，这些国家已经意识到有这个需要，而且他们已经开始努力。”

早在2003年，这一核聚变反应堆计划已经有所准备，但由于美国发起的伊拉克战争受到了法国等国家的反对，因此核聚变反应堆计划也被搁置。

欧盟官员曾经说过，他们认为法国南部的卡达拉奇（Cadarache）会是ITER反应堆的候选地。

1984年诺贝尔物理奖得主意大利核科学家Carlo Rubbia与Aymar出席了诺贝尔奖委员会组织的一次能源座谈会，会上Rubbia指出，随着全球能源需求的不断增长，在确保全球变暖问题不再继续恶化的前提下，核能和太阳能是唯一可行的解决方法。他还强调，全球16亿人口中有1/4无法用上电能。同时，传统通过核裂变获得的核能将最终消失。

在核裂变工厂中，铀原子在裂变过程中会产生危险的放射性废料（如钚）。目前，核裂变工厂制造的电能约占全球总数的15%。而核聚变反应堆则不会发生人类过去所担忧的事情，如乌克兰切尔诺贝利核电站事故等。

虽然科学家还没有完全掌握核聚变的整个过程，但他们对此非常有信心。

‘拾’ 国际可控热核聚变反应堆的研制进行的怎么样了，在2020你安能制出第一台可控热核反应堆吗

可控热核反应堆，即超导托卡马克装置
首座热核反应堆2006年开工，总造价为约40亿欧元。聚变功率至少达到500兆瓦。等离子体的最大半径6米，最小半径2米，等离子体电流1500万安培，约束时间至少维持400秒。未来发展计划包括一座原型聚变堆在2025年前投入运行，一座示范聚变堆在2040年前投入运行。 2003年2月18日，美国宣布重新加入这一大型国际计划，中国也于前一个月正式加入该项计划的前期谈判。19日，国际热核实验反应堆计划参与各方在俄罗斯圣彼得堡决定，将于2013年前在日本、西班牙、法国和加拿大四国中的一个国家中建成世界上第一座热核反应堆。 2003年12月20日在华盛顿召开的一次非常热闹的会议上出现了两军对垒的形势：欧盟、中国和俄罗斯主张把反应堆建在法国的卡达拉齐，而美国、南朝鲜和日本则主张建在日本的六所村。因为没有选择加拿大作为反应堆候选国，加拿大政府随后宣布，由于缺乏资金退出该项目。 ITER的相关会议确定，反应堆所在国出资48%，其他国家各出资10%。目前各项细节谈判正在紧锣密鼓地进行之中，反应堆建在哪里还没有最终确定。 尽管ITER计划采用了最先进的设计，综合了以往的经验和成果，比如采用全超导技术，但它的确还面临重重挑战。即使它能如期在2013年如期建成，这个10层楼高的庞大机器能否达到预期目标也还是个未知数。诸如探索新的加热方式与机制为实现聚变点火，改善等离子体的约束性能，反常输运与涨落现象研究等前沿课题，偏滤器的排灰、大破裂的防御、密度极限、长脉冲H-模的维持、中心区杂质积累等工程技术难关还有待于各国科技工作者群力攻关。即使对ITER的科学研究真的成功了，聚变发电站至少还要30～50年以后才能实现。

若LZ于2020年或真制造出第一台此物，LZ一生无以为憾焉！欲界之天才焉！一生丰衣足食焉！