人造太阳 ◆何平

①前不久，一条新闻引起全世界关注：中国科学院等离子体物理研究所研制的人造太阳调试成功，年内即可试发电。

②人造太阳？难道真要在地球上造一个太阳？当然不是！人造太阳是指科学家利用太阳核反应原理，为人类制造一种能提供能源的机器人工可控核聚变装置，科学家称它为全超导托克马克试验装置。

③太阳的光和热，来源于氢的两个同胞兄弟氘和氚（物理学叫氢的同位素）在聚变成一个氦原子的过程中释放出的能量。人造太阳就是模仿这一过程。

④氢dan是人们最早制造出的人造太阳。但氢dan的聚变过程是不可控的，它瞬间释放出的巨大能量足以毁灭一切。而全超导托克马克试验装置却能够稳定控制核聚变，使聚变产生的能量缓缓输出，转化为人们可持续使用的电能。

⑤核聚变反应，首要条件是高温高压。太阳中心的温度高达1500万摄氏度，压强达到3000多亿个大气压。在这样的高温高压下，太阳的聚变反应非常容易。但在地球上可不容易，因为用任何一种材料制作的容器都无法耐受这样的高温高压。

⑥怎么办？科学家们想到了用磁场做容器。从氢dan爆炸至今，科学界用了60年的努力，目前已成功地在磁场容器中将温度提高到4亿至5亿摄氏度，然后投入氘氚产生聚变反应。但由于很难把这种高温长时间维持下去，所以全世界30多个国家上百个实验装置的聚变放电时间都很短！少则几秒，长的也不过数百秒。我国从1965年研究人造太阳开始，如今已能使放电时间持续千秒以上。

⑦所以，科学家说，建设核聚变电站投入民用，至少要再等上50年时间。但等待是值得的！现在地球上的石油、煤炭等化石能源至多可用200年时间，其中石油不足50年。即使目前核裂变电站使用的铀燃料，全世界也只能再开采60年。用这些材料做能源还有个致命弱点环境污染！

⑧相反，氘和氚却是清洁能源，如空气中平时就有氘和氚。所以不用担心聚变反应会产生废气、废渣和放射性污染等问题。有人担心电站爆炸，但科学家说，聚变在磁场中进行，维持温度已很不易，只要稍微马虎，温度就会降下来，聚变就停止了，因此爆炸的可能性是零。

⑨氘和氚是取之不尽用之不竭的能源。世界海洋中大概蕴藏了40万亿吨氘。如果全部用于聚变反应，释放的能量足够人类使用几百亿年，这比太阳的寿命还要长了。

14. 选文的说明对象是什么？它的总体特征是什么？（2分）

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15. 选文第③段的目的在于说明什么？（2分）

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16. 第⑥自然段与第⑦自然段能不能互换？为什么？（3分）

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17. 氘和氚是清洁的能源，这样说的根据是什么？在自然界中，你认为还能开发哪些目前还未利用的清洁的能源？简要说说能开发的理由。（3分）

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参考答案：

14．人工可控核聚变装置（1分）。能为人类提供可控而又源源不断的能源（1分）。

15．为人类能制造人造太阳提供依据。（2分）

16．不能互换，因为这篇文章采用逻辑顺序说明（1分）。这两段在内容上存在因果关系，前段是因，后段是果。换后不符科学的合逻辑顺序（2分）。（共3分）

17．空气中平时就有氘和氚，所以不用担心聚变反应会产生废气、废渣和放射性污染等问题。（1分）涨潮能、地震能、雷电能、声音能。如：雷电能制造一种能耐高压的蓄电池放在雷区（2分）。（共3分）