摘要： 半个世纪以来.热核聚变的研究一直围绕着一个主题.那就是要实现可控的核聚变反应.造出一个人造太阳.一劳永逸地解决人类的能源危机.在受控核聚变装置中.需要把核反应物质--氘(21H)和氚(31H)“加热 到上亿度而成为等离子体.而这些等离子体无法用通常意义上的“容器 盛装.只能用强磁场来束缚它们. 前不久.中国科学家率先建成了世界上第一个可控全超导核聚变实验装置.模拟太阳实现可控的核聚变. 可控全超导核聚变装置从内到外有五层部件构成.比较复杂.现在按下面的简化模型来讨论这个问题:如图所示.设想最关键的环状磁容器是一个横截面为环形的区域:内径为R1.外径为R2.区域内有垂直于截面向里的磁感强度为B的匀强磁场. (1)该核反应方程式为: , (2)已知氘(21H)核.氚(31H)核.氦()核.中子(n)的静质量分别为m1.m2.m3.m4 , 那么在每一个核反应中释放的能量为多少?(已知光速为c) (3)若等离子体源恰好放置在环心O点.它能沿半径方向辐射出各种速率的带电粒子.这些带电粒子的最大荷质比为k.不计带电离子的重力.该磁场能够约束住的这些带电粒子的最大速率是多少?

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