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퓨전 반응이 과학 실험실에서 재현하기 어려운 이유는 무엇입니까?

융합 반응은 요인의 조합으로 인해 실험실에서 재현하기가 매우 어렵습니다.

1. 고온 및 압력 :

* 융합은 양으로 하전 된 핵 사이의 정전기 반발을 극복하기 위해 매우 높은 온도 (수백만도 섭씨)가 필요합니다.

*이 고온은 또한 혈장 (과열 가스)을 제한하고 확장 및 냉각을 방지하기 위해 엄청난 압력이 필요합니다.

2. 감금 도전 :

* 자기 감금 : 이 방법은 강력한 자기장을 사용하여 혈장을 포함합니다. 그러나, 필요한 강도와 오랫동안 충분한 기간 동안 안정적인 자기장을 유지하는 것은 매우 어려운 일입니다.

* 관성 감금 : 이 방법은 레이저 또는 입자 빔을 사용하여 연료 대상을 압축하고 가열합니다. 그러나 필요한 에너지 밀도와 정밀도를 달성하는 것은 매우 어렵습니다.

3. 연료 요구 사항 :

* 융합 반응은 일반적으로 중수소 및 삼중 수소와 같은 수소의 동위 원소를 사용합니다.

*이 동위 원소는 비교적 드물기 때문에 프로세스가 더 비싸고 복잡합니다.

4. 불안정성과 복잡성 :

* 혈장은 본질적으로 불안정하며 감금을 쉽게 피할 수 있습니다.

* 반응 자체는 혈장을 더 불안정하게 할 수있는 고 에너지 입자를 생성합니다.

5. 엔지니어링 과제 :

* 강력한 자석, 레이저 및 진공 챔버와 같은 필요한 장비를 구축하고 유지 관리하면 중요한 엔지니어링 장애물이 있습니다.

* 고온과 압력은 또한 재료가 이러한 극한 조건을 견딜 필요가 있기 때문에 재료 과학 문제로 이어집니다.

6. 에너지 균형 :

* 퓨전에 의해 생성 된 에너지가 시작하는 데 필요한 에너지를 초과하는 "부서색"지점을 달성하는 것이 주요 목표입니다.

* 현재의 실험은 여전히이 시점에 도달하지 못하며 지속적인 융합 전력 출력을 달성하는 것은 여전히 ​​중요한 과제입니다.

요약하면, 실험실에서 융합 반응을 재현하는 것은 수많은 과학 및 엔지니어링 장애물을 극복 해야하는 복잡하고 까다로운 과정입니다. 이러한 과제에도 불구하고 지속적인 연구 개발 노력이 진행 중이면서 통제 된 퓨전 에너지를 달성하는 데 더 가까이 다가갑니다.

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