Heliums rolle i nuklear F&U

Heliumspiller en vigtig rolle i forskning og udvikling inden for nuklear fusion. ITER-projektet i flodmundingen af ​​Rhône i Frankrig er en eksperimentel termonuklear fusionsreaktor under opførelse. Projektet vil etablere et køleanlæg, der skal sikre afkølingen af ​​reaktoren. "For at generere de elektromagnetiske felter, der er nødvendige for at omgive reaktoren, kræves superledende magnetiske materialer, og superledende magnetiske materialer skal fungere ved ekstremt lave temperaturer, tæt på det absolutte nul." I ITERs køleanlæg fylder heliumanlæggets område et areal på 3.000 kvadratmeter, og det samlede areal når 5.400 kvadratmeter.

I kernefusionsforsøg,heliumer meget brugt til køle- og kølearbejde.Heliumbetragtes som et ideelt kølemiddel på grund af dets kryogene egenskaber og gode varmeledningsevne. I ITERs køleanlæg,heliumbruges til at holde reaktoren på den rigtige driftstemperatur for at sikre, at den kan fungere korrekt og producere nok fusionsenergi.

For at sikre reaktorens normale drift bruger køleanlægget superledende magnetiske materialer til at generere det nødvendige elektromagnetiske felt. Superledende magnetiske materialer skal fungere ved ekstremt lave temperaturer, tæt på det absolutte nulpunkt, for at opnå optimale superledende egenskaber. Som et vigtigt kølemedium,heliumkan give det nødvendige lavtemperaturmiljø og effektivt afkøle det superledende magnetiske materiale for at sikre, at det kan opnå den forventede arbejdstilstand.

For at imødekomme behovene i ITER-køleanlægget,heliumanlægget fylder et betydeligt areal. Dette viser betydningen af ​​helium i nuklear fusionsforskning og -udvikling, og dets uundværlighed til at tilvejebringe det nødvendige kryogene miljø og køleeffekt.

Som konklusion,heliumspiller en afgørende rolle i forskning og udvikling af nuklear fusion. Som et ideelt kølemedium bruges det i vid udstrækning i kølearbejdet af kernefusionseksperimentelle reaktorer. I ITERs køleanlæg afspejles heliums betydning i dets evne til at give det nødvendige lavtemperaturmiljø og køleeffekt for at sikre, at reaktoren kan fungere normalt og producere tilstrækkelig fusionsenergi. Med udviklingen af ​​nuklear fusionsteknologi vil anvendelsesmulighederne for helium inden for forskning og udvikling blive bredere.