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為什麼核聚變可以成為取之不盡的能量來源?

核聚變反應能夠釋放出巨大的熱能,產生超高的溫度。雖然這並不能直接產生電流,但熱能可以通過一定的方式轉變為電能。

目前,人類已經能夠使用核能發電,但這種核能是利用核裂變反應,而非核聚變反應。不過,利用核聚變來發電的原理也是類似於核裂變。

無論是在核裂變或者核聚變的核反應過程中,反應後都會出現質量虧損,這能產生大量的熱能。接下來,這些熱能會被用於加熱水來產生水蒸氣。高壓水蒸氣推動汽輪機旋轉,然後汽輪機帶動發電機進行發電。在這個過程中,核反應釋放出的熱能先是轉化為機械能,然後再轉化為電能。事實上,火力發電站的工作原理也是類似於核電站,只不過火力發電站的熱能來自於化石燃料的燃燒。

雖然核裂變反應已經被用於發電,但其原料來源問題,以及產生放射性污染的問題都很難得到有效解決。相比之下,核聚變反應的原料——氘和氚,來源非常豐富,可以說是取之不盡用之不竭,因為它們可以從全球海水中提取。而且月球上還儲藏著大量的氦-3,這也能用於核聚變反應。另外,核聚變反應不會產生放射性廢物,這是一種十分清潔的能源。

為了利用核聚變來發電,需要有效控制核聚變反應過程,而不能像氫彈爆炸那樣是不可控的。正因為如此,人類正在不斷研究可控核聚變,這是解決能源危機的一個很好途徑。

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