關於 電漿如何產生 ，我們在網路上蒐集到這些相關的討論、資訊與評價

#QA博士
【你知道什麼是電漿嗎？】
Q1：常常在生活中聽到電漿電視、電漿球等名詞，你知道「電漿」是什麼嗎？

A：我們都知道物質有三態，而在固、液、氣態以外的第四大物質狀態，稱之為 #電漿(又稱等離子體)

Q2：電漿要如何產生呢？

A：如果氣體被加熱，圍繞在原子核外旋轉電子的動能就會增加。一旦電子的動能超過原子核對它的束縛，電子就成為自由電子，這種過程稱之為 #電離。若氣體被完全電離，就成為我們上面所說的物質第四態–電漿。

因此，產生電漿的最簡單方法就是對氣體進行加熱使其電離，即成電漿。

Q3：生活中哪裡有電漿？

A：我們頭上的 #日光燈 就是電漿的應用唷！利用通電後的燈絲會加熱並釋放出電子，將燈管內的氣體變成電漿，在經過一系列的反應後，燈管內的螢光物質就會放出可見光。

除了日光燈以外，現在萬眾矚目的 #核融合發電 也需要用到電漿，而且，經過科學家研究，其實整個宇宙有99%以上的物質是以電漿的狀態存在的唷！

#豆漿沒唸好也是真的會變電漿啦
#你有答對嗎

💾延伸閱讀
科技大觀園-奇妙的物質第四態——電漿
https://scitechvista.nat.gov.tw/UrlMap?t=nN9

《文茜的世界周報》

【ITER （國際熱核實驗反應爐）的項目已經啟動了將近15年，其雄心壯志是掌握氫的融合，反應爐的組裝工作於7月28日星期二在法國南部正式開始。馬克洪總統在組裝啟動典禮上透過視頻發表演說：「有了氫融合，核能將為我們提供無污染，無碳，安全和幾乎無廢料的能源，這將是未來的希望。」

ITER 是在2006年由歐盟（含英國），瑞士，俄羅斯，中國，印度，日本，韓國和美國等35個國家，共同合作的人類歷史上最偉大的科學計劃。這個計畫的基地位於法國南部普羅旺斯地區，旨在通過氫的融合，以「人造太陽」產生無限能量。希望取代化石燃料。近幾個月來，托卡馬克（Tokamak）實驗反應爐的幾個關鍵組件，已從印度，中國，日本，韓國運抵現場。 ITER首席執行官Bernard Bigot表示，組裝過程預計將持續到2024年年底。

這個巨大的托卡馬克反應爐的第一個版本是在1950年代在蘇聯開發的，它會重現自然發生在太陽中心的氫融合反應：具體而言，這是通過將轉化為等離子體的氫的兩種氫同位素的混合物加熱到1.5億度的溫度。從這種融合中產生的中子會釋放出熱量。ITER可以在2025年底至2026年開始生產其第一批等離子體，目前規劃在2025年年底之前進行首次電漿測試

如果加以利用，氫融合將是安全，清潔的能源，使我們擺脫化石燃料的束縛。它是從水和鋰中大量發現的燃料中獲得的，與核裂變反應爐不同，它具有不產生放射性廢物的優勢。國際熱核實驗反應爐是歐洲最大的科研項目之一，自2010年啟動以來已動員了2300名工人，估計費用近200億歐元。】

{內文}
從亙古以來，人類應歸功於全能的太陽，它與地球上的所有生命共享其光輝，但是現在一個由35個國家的團體，比以往任何時候都更接近於解開這顆恆星能量來源的秘密「氫融合」，可以在未來幾千年，為人類提供清潔安全且幾乎無限的能源。太陽之下沒有新鮮事，這句話恐怕將要被推翻。

(ITER 發言人/Robert Arnoux）
在這個空間裡會有一個大型機器，我們將在它的核心點燃一個小型的太陽，簡單來說就是如此，這個小太陽將會產生能源，我們將利用這些能源來發電

這個「人造太陽」就是被稱為「ITER」計畫的國際熱核融合實驗反應爐，在7月29日有了指標性的突破，正式進入為期五年的組裝新階段，ITER基地位於法國南部，是由包含英國的歐盟、中國、印度、日本、俄羅斯、南韓、和美國等 35 國，聯合開發熱核融合的新能源計畫。是在2006年11月21日在法國的愛麗榭宮，七個ITER的合作夥伴啟動了有史以來最龐大的科學計畫，其後很快的挖土機和推土機就進入了準備180公頃土地的階段。歐盟做為ITER設施的主辦方，投入資金約占45%，該研究主要在研究托卡馬克型（Tokamak）核融合的技術與工程。

(ITER 傳播總監Laban Coblentz)
融合的獨特之處在於使它成為絕對完美的能量與裂變不同，不可能發生爐心熔毀
如果反應停止一切都會停止，僅此而已

目前核電廠所採用的是核裂變技術，採用鈾做為燃料，然而運作時會產生有害的放射性廢棄物，核廢料及安全性都是核能電廠不受歡迎的主因。

(英國 First Light Fusion CEO/Nicholas Hawker)
熱核融合基本上和傳統的核能完全相反，核能是把一個重元素分裂來釋放能量，但是最後會因為連續反應的結果而難以控制，熱核融合不是一個連鎖反應，所以它不可能竄離，造成爐心熔毀

國際熱核實驗反應爐將通過融合來釋放能量，就像太陽的心臟是基於氫的融合一樣，既不會發生因融化而失控的事故，也沒有長期的核廢料處置，氫的融合將通過攝氏1.5億度的終極高溫來獲得。

(ITER 首席執行官/Bernard Bigot)
我們現在可以啟動這個新階段，和設計與製造階段平行並進，因為我們最近接收了來自ITER成員國，所有建構托卡馬克反應爐需要的組件，14年之後的2020年七月底，托卡馬克反應爐終於開始正式進行組裝，儘管由於新冠疫情所帶來將近三個月的推遲，但是還是完成了接收特殊組件的關鍵進程

三月份歐盟內部的能源融合機構（Fusion for Energy ）畫龍點睛地完成了進行ITER組裝的劇場建設，一個龐大的準備和安裝機器組件的大廳，四月份先是兩個分別重達360噸的環形磁場線圈超導磁體從義大利和日本抵達，五月份是1250噸重由印度提供的低溫恆溫器底座，被成功的放置在托卡馬克反應爐（Tokamak）的豎井之中，六月底由歐洲採購的第一台環形膠體勵磁線圈，也從生產基地中國合肥到達，俄羅斯和美國在ITER關鍵零件的採購上也取得進展，最後由韓國運輸的ITER真空容器的第一部份也運抵法國。

所有組件中的重中之重，就是這個1250噸直徑長達30公尺湯碗型的低溫恆溫器底座，從裝配大樓的入口到最終位置一共有150公尺的距離，安裝時必須再舉升30公尺，然後緩慢降低嵌入托卡馬克反應爐的豎井中，才算大功告成。在疫情期間的安全守則下，要趕上緊迫的組裝進程，失敗在今天，不是ITER團隊的選項。首次使用等離子所需的建築物和基礎設施已完成75％，隨著機器和工廠組件從7個ITER成員國陸續抵達，ITER這個星球上的步伐正在加快，現在開始進行的是世界上最大的三維拼圖，很最複雜的樂高組裝，這個龐然大物可以支撐5400噸的標稱重量，將ITER最大和最重的組件的精確度維持在3毫米以內，對於機器成功運作至關重要。將會使用複雜的光學計量技術進行組裝，預計在2024年底完成低溫恆溫器的封閉，將會是托卡馬克反應爐完成第一階段組裝的標誌，ITER將進行為期一年的綜合調試和測試，目前則規劃在2025年年底之前進行首次電漿測試，數十年來的計劃終於逐步實現。

超過35個國家的合作，三萬人的參與，與上百萬個獨一無二的組件，我們有一個簡單的目標：照亮一條通往新能源的道路。

ITER是國際熱核融合實驗反應爐的英文縮寫，同時也是拉丁文裡「道路」的意思，但是尋找「核融合」的過程是一條漫漫長路，這項計畫已經推遲了五年，相較於最初預算增加了三倍，現已達到近200億歐元。

(ITER 傳播總監/Laban Coblentz)
我們藉由創造一個金屬籠罩，然後裡面有一個看不見的磁性籠罩，來局限我們所稱的「核融合」，這個「磁場局限」的概念我們已經進行了差不多60年，越蓋越大的托卡馬克反應爐，最後我們有了這個ITER計畫

但是這個「人造太陽」卻成為環保主義者不斷批評的對象，甚至包括GreenPeace 綠色和平組織，他們認為這一切不過是海市蜃樓，無法實現的科學神話，更是一個無底洞似的財務陷阱，應該把龐大的預算投資在再生能源上。

(ITER 執行總裁/Bernard Bigot)
再生能源還是有其極限，間斷性和收集上的分散性，無論再生能源的在儲藏上有多大的進步，或者我們如何節省能源，隨著即將超過一百億的地球人口，我們需要一個合適的能源補強

氫融合除了可以替代所有化石燃料，和傳統裂變核能之外的另一個優勢，是可以從水和鋰中提取氫融合所需的燃料，可以說是取之不盡用之不竭，而且一公克燃料釋放的能量等同於八噸石油。

(ITER 執行總裁/Bernard Bigot)
剛開始是一張政治海報，有很大的願景，因為35個國家一起做出了長達四十年的承諾實在很難得，但是當工程開始啟動了以後，我們才真正意識到計畫的複雜性，以及需要更多的資源

ITER可能在2025年底或2026年初開始生產其第一批等離子體，作為實驗性反應爐的ITER實際上不會發電，因此希望可以在五年內進行電漿測試，雖然只能維持幾毫秒而且還需要進一步裝設其他零組件，但可證明托卡馬克反應爐能正常運作。

(ITER 執行總裁/Bernard Bigot)
必須要等到2060年左右才能有第一個發電機，把熱核融合反應爐連接到供電網

在風險方面，根據輻射防護與安全研究所IRSN的研究評估，ITER 氫的兩種同位素之一在環境中擴散的潛在後果，遠遠低於使用傳統裂變核能反應爐的情況，輻射防護安全的專家表示：「即使是最嚴重的事故也無需疏散人員」

(法國總統/馬克洪)
想像一下國際ITER項目的經驗如果成功了，我們將能夠開發無污染 無碳 安全和幾乎無廢料的能源，這些能源將有可能滿足全球所有地區的需求，以應對氣候變遷的挑戰和保護自然資源

馬克洪表示，「世界上最偉大的進步，往往源自於大膽的賭注與坎坷之路」，在全球疫情各說各話分裂與對立的氛圍中，在越演越烈的中美爭霸戰之下，ITER是一個35個國家多邊合作的和平計劃，感謝科學，明天也許比昨天更美好。

https://www.youtube.com/watch?v=qfITA740cNc

含主持人陳文茜解說，請點閱【完整版】2020.08.02《文茜世界財經周報》
https://www.youtube.com/watch?v=lcQnlCl5xC8

【核融合究竟快好了沒】
#ITER最新進度 #史上最大拼裝車
▋前行提要
核融合反應指兩個較輕的核種克服彼此之間的庫侖斥力、靠得足夠接近並融合成一顆新核種的過程。融合過程所損失的質量將轉換為龐大的能量(E=MC^2)。氘-氚核融合反應是核融合發電的最佳燃料，其無出其右的能量密度是極為理想的能量來源。數十年來，無數的研究人員和工程師都在探究如何駕馭這股能量。說說能源也曾經介紹過
https://reurl.cc/X69MG0

然而，要在地表上重現太陽內部的反應並非易事。地表上無法產生如太陽般的重力，科學家於是設計了一種能同時裝載燃料、外加強力磁場和升溫的裝置。這就是托卡馬克(Tokamak)，俄語"具有磁線圈的環形裝置"的縮寫。托卡馬克形狀從黎明期的甜甜圈設計，演變成蘋果般的環狀設計或是扭結型甜甜圈。前者代表是國際熱核融合實驗反應爐(International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER)，後者代表是德國的Wendelstein 7-X 仿星器(Stellarator)。

一個托卡馬克通常包含以下重要系統組件：真空容器(Vacuum Vessel)、容器內壁護甲(Blanket)、偏濾器(Divertor)、超導磁鐵(Magnets)、低溫恆溫器(Cryostat)和偵測器(Diagnostics)。磁拘束設計會確保氣態燃料激發至電漿態(俗稱點燃(ignition))時漂浮在容器內而不會物理性接觸到容器內壁。而如何以最小能量點燃、維持電漿形狀、輸出能量最大化，則是電漿物理研究的核心議題。儘管高溫電漿的輸出能量已經能大於點燃電漿的所需能量(輸入能量)，但達到實用化階段(輸出能量/輸入能量比例>=10)、且維持足夠長的時間仍是一個瓶頸。這個瓶頸即將由ITER突破。

ITER是個在國際核融合研究協議底下的巨型工程，建成後將會是世界上最大的磁約束電漿物理學實驗爐，爐子位於法國南部的卡達拉舍(Cadarache)附近。ITER的另一個工程目標是驗證大規模發電(無庸置疑的無碳排乾淨能源)的可行性。ITER預計製造超過攝氏10億度的氫電漿體，達成「輸出能量/輸入能量比例>=10」並產出約500 MW的核融合能量。

ITER將向世人證實核融合發電是個務實可行且非常安全的發電裝置，也會替未來世上的核融合電廠製造氚燃料。

▋ITER目前進度
2020年5月25日到27日三日間，約200名的工程團隊安裝了首個低溫恆溫器底座(cryostat base)(如附圖"The bottom cryostat")組件。這個低溫恆溫器底座--整個托卡馬克中單一最大也最重的組件--是底層構造的巨型金屬筒，將會承載反應爐其餘的零組件、諸如真空容器、巨型超導磁鐵和低溫恆溫系統，可說是ITER爐子的蓮花座。團隊會接著安裝低溫恆溫器的底部圓筒、來自南韓的真空容器組件、來自日本的環面磁線圈(toroidal field coils)和熱遮罩。建設團隊正戮力於讓主要組件於2021年底全數到位，以趕上2025年年底的完工期限。

然而就在2019年，COVID-19來襲。由於建造過程中、零組件必須在正確的時間送達施工現場，若強制中止將使佈及全球且數以百計的供應商和供應鏈分崩離析；故高層決定維持原建設步調，同時實施了一系列措施: 保持社交距離、洗手、戴口罩等。也讓約2000名白領員工改為遠端工作、現場員工數則從2500降為700名。

儘管如此，歐盟的真空容器組件的運送還是遭受了影響。機構長Bigot表示，目前每天最低開銷是一百萬歐元；他將於下個月和ITER委員會進行遠端視訊會議時就疫情相關事宜進行討論。屆時，他希望委員會會決定：追加預算以維持現步調，或是追加少一點的預算並展延一年。

▋技術困境
高能中子轟擊材料會導致材料劣化，這個特殊現象稱為輻射損傷。若輕水爐(沸水式)運行40年所產生的傷害是1,則商用核融合爐在整個服役週期內所產生的傷害將會是100左右。能抗輻射損傷、具低放射性、便宜又耐用的材料會是下一階段--DEMOnstration Power Station(DEMO,商用示範爐)--的主要挑戰。

ITER里程碑，來自於各個成員國家二三十年來的長期政策支持和各國科研人員的努力工作，ITER的所有技術果實自然也將由成員國間分享。儘管ITER計畫非我國國力能及，但是否該藉此反思一下，我國能源產業和科學研究是否存在任何十年期以上、且確切執行的長期政策呢？ 還是每四年畫個大餅後無疾而終呢？

▋參考資料
ITER官網
https://www.iter.org
Science 訪談報導主要聚焦近期COVID19影響
https://reurl.cc/oLq2RM

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下文為上方引用Science Insider訪談ITER計畫的報導翻譯節錄

▋疫情中的ITER
過去兩天，約200名的團隊小心翼翼地吊起冷卻基座(cryostat base)--相當於棒球內野大小、重如巨型檜木的大型鋼鐵圓盤--並放入托卡馬克底座。這個冷卻基座--整個托卡馬克中單一最大也最重的組件--是底層構造的巨型金屬環，將會承載反應爐其餘的零組件、諸如真空容器、巨型超導磁鐵和冷卻系統。建設團隊正戮力於讓主要組件於2021年底全數到位，以趕上2025年年底的完工期限。

ITER有好長一段時間僅止於人們心中的概念設計。ITER最初於80年代被提起，後於2007年在法國正式變成跨國計畫。參與成員包括中國、歐盟、印度、日本、南韓、俄羅斯及美國。該計畫原定於2016年完工，但時程表在2016年時由新任機構長官General Bernard Bigot延後至2025年末(並追加了預算)。

然而在2019年建設進度接近70%時，COVID-19瘟疫來襲。由於建造過程涉及佈及全球且數以百計的供應商；後者被要求將零組件在正確的時間送達施工現場，若強制中止後再開將讓一切分崩離析。是故，和世界其他角落的科研設施不同，上層決定維持原建設步調，約2000名白領員工改為在家遠端工作，而現場員工則從2500降為700名。

2019/11/08生命及工作記錄
「暗物質及光的呼吸通道」追尋智慧的人少，追尋物質的人多
00:04 這個世界上超過70%的暗物質及暗能量，只有很少數的光，追尋智慧的人少，追尋物質的人多
00:31 邪惡並不會因為你試圖去了解邪惡而做出任何改變
00:57 人生有時候問題就是答案
01:32 錯的人離開對的人才有空間進來
01:47 電漿接觸電漿時會產生不潔淨、將死的黃色及綠色，因此夢境中出現黃色及綠色的鬼魂、貼身衣物、物質，很有可能表示不潔淨的能量。
02:20 尼古拉特斯拉發現了交流電，便表示了一條會變化的通道
02:21 愛迪生為了利益，公開的撻伐尼古拉的交流電不比他的直流電好
03:33:33 人要回到自己的呼吸上，呼吸是個通道，隨時會影響著意識
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