01
概述
1974 年标志着巴西核聚变与等离子体物理研究的成熟与制度化。在寻找替代且取之不尽的能源需求推动下,USP、UNICAMP与UFRGS等高校涌现出卓越的研究团队,开始探索将「群星的能量」引入巴西实验室所需的技术。
02
历史背景
当时的背景是由1973 年石油危机引发的全球能源不确定性,迫使工业化国家和发展中国家共同加速能源自主计划。
在巴西政府将注意力放在裂变能(购买安格拉 1 号并推出1974 年 90 计划)的同时,自 1950 年代起就零散研究等离子体物理的国内科学界抓住机会,整合了致力于受控热核聚变的研究团队。
03
发生了什么
- 团队涌现(1970 年代)USP、UNICAMP、UFRGS,以及 ITA 和 INPE 的研究团队相继整合,专注于等离子体约束研究。
- 学术转向巴西的研究从纯理论转向自主建造实验设备。
- 学术联网科学家之间的知识交流由此起步,并促成了具有里程碑意义的活动,如等离子体物理暑期学校。
04
影响
科学
培养了一批能够在全球核科学前沿工作、专注于高温物理的巴西物理学家与工程师精英。
技术
为托卡马克——受控聚变必不可少的磁约束装置——的设计奠定了国内技术基础。
国际
巴西成为极少数具备与国际大型聚变计划对话技术能力的发展中国家之一。
政治
巩固了与官方裂变路线并行的科学议程,确保聚变纳入国家长期能源战略。
05
遗产
1974 年开启的努力使 USP 在 1980 年成功运行 TBR-1——拉丁美洲建造的第一台托卡马克。这一学术先锋精神使巴西在数十年内保持活跃的聚变项目,催生了建造球形装置(如 INPE 的 ETE)的现代科学联盟,让巴西跻身追求聚变作为「未来能源」的国家之列。
06
你知道吗
「清洁」能源
与安格拉使用的裂变不同,聚变产生氦,一种惰性且无毒的气体——这将使未来的反应堆在环境安全性上大为提升。
太阳级温度
在实验室中实现聚变,等离子体必须达到超过1 亿摄氏度的温度——比太阳核心还要热。
取自海水的燃料
聚变的燃料之一是氘,一种在海水中富含的氢同位素,让巴西拥有几乎无穷无尽的燃料储备。
通向 TBR-1
1974 年组建的团队将在 1980 年直接负责设计并运行 TBR-1——拉丁美洲第一台托卡马克。
07
参考资料
- 01PAULETTI, Ruy Marcelo de Oliveira; LIMA, Victor Manoel de Souza. A Engenharia da Fusão Termonuclear Controlada: Sua História e seu Futuro. Boletim Técnico da Escola Politécnica da USP, 1995。.
- 02PATTI, Carlo. O programa nuclear brasileiro entre passado e futuro. Boletim Meridiano 47, 2013。.
- 03GONÇALVES, Odair Dias. Programa Nuclear Brasileiro: Passado, Presente e Futuro. CNEN 演示。.