隨著石油、煤炭等化石能源的日益枯竭，能源危機(jī)和能源污染步步逼近，獲取新型能源已經(jīng)變得十分迫切。雖然風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等不斷地被開發(fā)利用，但很難想象，它們能夠完全替代傳統(tǒng)能源。
1939年，美國(guó)科學(xué)家證實(shí)，一個(gè)氘原子核和一個(gè)氚原子核通過(guò)碰撞結(jié)合成一個(gè)氦原子核，可以釋放出一個(gè)中子和17．6兆電子伏特的能量。該發(fā)現(xiàn)揭示了已經(jīng)持續(xù)“燃燒”了50億年的太陽(yáng)的巨大能量來(lái)自氫的同位素氘和氚的核聚變反應(yīng)的奧秘。
模擬太陽(yáng)，利用熱核聚變?yōu)槿祟愄峁┰丛床粩嗟陌踩智鍧嵉哪茉�，成為了人類的新�?mèng)想。面對(duì)這個(gè)夢(mèng)想在理論研究和實(shí)驗(yàn)技術(shù)上遇到的一個(gè)又一個(gè)難以逾越的障礙，原本獨(dú)立進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn)的歐盟，也同美國(guó)、俄羅斯、日本、韓國(guó)、中國(guó)和印度6個(gè)成員合作協(xié)定了“國(guó)際熱核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃”，合力為人類的生存和發(fā)展打造“人造太陽(yáng)”。
太陽(yáng)巨大的能量來(lái)自核聚變反應(yīng)。在太陽(yáng)的中心，溫度高達(dá)2000萬(wàn)攝氏度，氣壓達(dá)3000多億個(gè)大氣壓，在這樣的高溫高壓條件下，核聚變釋放出大量能量�！叭嗽焯�(yáng)”將模擬這一過(guò)程，在建成的一個(gè)巨大的核聚變反應(yīng)裝置的真空室內(nèi)加入少量氫的同位素氘，像變壓器似的使其產(chǎn)生等離子體，然后提高密度和溫度，使其發(fā)生聚變反應(yīng)，產(chǎn)生巨大的能量。
作為核聚變反應(yīng)的必要燃料，氘在自然界中幾乎“取之不盡”，它可以從空氣中提取，也可以從海水中提取。地球上僅在海水中就含有45萬(wàn)億噸氘，而每1升海水中含30毫克氘，30毫克氘聚變產(chǎn)生的能量，相當(dāng)于300升汽油。采集氘進(jìn)行聚變反應(yīng)，產(chǎn)生的能源足夠人類使用100億年。
但是，在地球上再現(xiàn)太陽(yáng)的環(huán)境，以利用這種強(qiáng)大的能量，就意味著必須實(shí)現(xiàn)極高的溫度，使燃料能夠達(dá)到上億度的高溫，并且把處于上億度高溫下的燃料約束到一個(gè)局部的小空間當(dāng)中。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛興建的磁約束裝置“超導(dǎo)托卡馬克裝置”就是用大量線圈和磁體構(gòu)成一個(gè)環(huán)形的磁容器，盛裝約束極高溫度的聚變?nèi)剂希屗l(fā)生具有可控性的核聚變反應(yīng)。
由于技術(shù)局限，目前的“人造太陽(yáng)”釋放電能的時(shí)間很短。科學(xué)家寄希望于全超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用，這種技術(shù)可使實(shí)驗(yàn)裝置釋放電能的時(shí)間延長(zhǎng)。我國(guó)已建成的世界上第一個(gè)投入運(yùn)行的超導(dǎo)非圓截面核聚變實(shí)驗(yàn)裝置“EAST”，使磁約束柱聚變研究更進(jìn)一步，更有利于等離子體穩(wěn)態(tài)先進(jìn)運(yùn)行模式的探索。
近期，“人造太陽(yáng)”又取得了令人鼓舞的進(jìn)展：美國(guó)能源部近日宣布美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)所的模擬太陽(yáng)中心核反應(yīng)的世界最大激光器“國(guó)家點(diǎn)火裝置”即將啟動(dòng)，中國(guó)“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)裝置環(huán)流器二號(hào)A也取得了新的國(guó)際創(chuàng)新成果。
5．下列對(duì)“人造太陽(yáng)”的工作原理解釋準(zhǔn)確的一項(xiàng)是 （ ）
A．一個(gè)氘原子核和一個(gè)氚原子核與一個(gè)氦原子核發(fā)生碰撞結(jié)合，在這個(gè)過(guò)程中釋放出一個(gè)中子和17． 6兆電子伏特的能量。
B．首先建成一種實(shí)驗(yàn)裝置，然后在它內(nèi)部通過(guò)上億度高溫實(shí)現(xiàn)氘和氚的聚變，最后控制并利用聚變產(chǎn)生的巨大能量。
C．在核聚變反應(yīng)裝置中，通過(guò)極高溫極高壓的條件，實(shí)現(xiàn)具有可控性的氘和氚的熱核聚變反應(yīng)，以此來(lái)獲取巨大的能量。
D．提取自然界海水和空氣中的氘，通過(guò)能量巨大的核聚變反應(yīng)，為人類提供源源不斷的安全而又清潔的能源。
6．下列表述符合原文意思的一項(xiàng)是 （ ）
A．因石油、煤炭等化石能源枯竭而導(dǎo)致的能源危機(jī)使人類通過(guò)“人造太陽(yáng)”工程獲取太陽(yáng)能等新型能源的需求已經(jīng)變得十分迫切。
B．通過(guò)對(duì)自然界中幾乎“取之不盡”氘的核聚變反應(yīng)的利用，人類將獲得一種新型的能源，同時(shí)也將由此告別受污染的生存環(huán)境。
C．如果想利用核聚變所產(chǎn)生的強(qiáng)大能量，必須的條件是使核燃料達(dá)到上億度的高溫且把它約束到一個(gè)局部的小空間中。
D．我國(guó)已建成并成功投入運(yùn)行實(shí)驗(yàn)的全超導(dǎo)核聚變“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)裝置“EAST”是世界上第一個(gè)托卡馬克實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
7．根據(jù)原文提供的信息，下列推斷不正確的一項(xiàng)是 （ ）
A“國(guó)際熱核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃”由歐盟、美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)等7個(gè)成員共同參與，說(shuō)明只有開展廣泛的國(guó)際合作才能加速核聚變能利用的實(shí)現(xiàn)。
B．在地球上再現(xiàn)太陽(yáng)的環(huán)境，使用全超導(dǎo)核聚變裝置為人類提供能夠完全替代石油、煤炭等傳統(tǒng)能源的新能源，是解決能源危機(jī)問(wèn)題的唯一出路。
C．“人造太陽(yáng)”項(xiàng)目可實(shí)現(xiàn)商用化，通過(guò)核聚變獲得的新型能源將造福于全人類，人們?cè)诠ぷ骱蜕钪�，將�?huì)用上一種更清潔、更安全的能源。
D．全超導(dǎo)非圓截面核聚變實(shí)驗(yàn)裝置的成功建成，為我國(guó)核聚變事業(yè)創(chuàng)造了良好的發(fā)展平臺(tái)，同時(shí)也為我國(guó)全面參與國(guó)際合作項(xiàng)目奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考答案：
5．C （A項(xiàng)曲解文意。原文是說(shuō)“一個(gè)氘原子核和一個(gè)氚原子核通過(guò)碰撞結(jié)合成一個(gè)氦原子核”；B項(xiàng)解釋不準(zhǔn)確，未具體說(shuō)明“實(shí)驗(yàn)裝置”，并且主要闡述的是工作流程；D項(xiàng)解釋不完整，未準(zhǔn)確說(shuō)明“核聚變反應(yīng)”的可控性）
6．C （A項(xiàng)曲解文意，“人造太陽(yáng)”獲取的不是太陽(yáng)能而是核能；B項(xiàng)以偏概全，“人造太陽(yáng)”所能解決的只是環(huán)境污染中的能源污染問(wèn)題；D項(xiàng)張冠李戴“EAST”是“第一個(gè)沒(méi)人運(yùn)行的全超導(dǎo)非阻載而核聚變實(shí)驗(yàn)裝置”，而不是“第一個(gè)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置”）
7．B（“唯一出路”太絕對(duì)）
