在上一小节，我讲解了从核裂变到核聚变的大致原理实现人造太阳计划(一)——从核裂变到核聚变的原理变化及技术挑战，那么接下来就继续深入了解通过核聚变产生“人造太阳”技术原理（二）——为何需要产生超过一亿℃的“等离子体”。
那么“等离子体”是什么？核聚变不是原子发生聚合吗，又与等离子体有什么关系呢？那么我先来解答这个问题。
什么是等离子体
生活中我们常见的物质状态有固体、液体和气体，这些物质的基本组成成分是原子，原子是由原子核以及核外电子组成的“壳”构成。原子核带正电，电子带负电。在了解等离子体之前，我们先了解物质常见的三态——固、液、气态。
原子结构
固体是由原子或分子排列成有序的状态，原子或者分子会由于热运动而发生振动，但这个振动幅度不大，原子或分子会有一个自己的平衡位置，这也是固体不具备流动性的原因。
固体原子结构
那么，当温度上升，热运动加剧，原子就可能会挣脱它们之间的作用力而离开平衡位置于是能够产生流动性。因此，液体内的原子或分子不存在固定的位置。而气体相对液体来说，分子之间的间距更大，基本上能够实现自由移动，不受束缚，流动性比液态更强。
水的固液气三态
知道了这三种状态的结构，我们再理解等离子态就容易的多了。
等离子体是和固体、液体、气体并列的物质的第四种状态。它是由原子核与电子分离，并且能够各自移动的一种物质状态。刚刚我们讲过，气体在空间内能够自由运动，但这个运动是以原子或者分子为运动单位，而等离子体是由单独的原子核或带正电的离子与自由电子为单位，各自独立运动而产生的。我们可以把它想象成由无数个正、负电粒子自由随机运动。
那么这些无数个带电粒子是怎么形成的呢？
等离子体的形成过程
在正常状态下，原子核与电子带异种电荷，因此能够相互吸引形成稳定状态，因此对外是不带电的。要形成等离子体，那么，就需要使原子核与核外电子发生分离，那么如何做到这点呢？那就是利用高温。热的本质就是原子的运动，原子的热运动是无时无刻的，温度越高，运动就会越剧烈。
原子的热运动
在这个随机运动的过程中，原子之间就会发生相互碰撞，温度越高。原子的平均动能越大，因此撞击会更加剧烈，当温度足够高，就可以在这个碰撞的瞬间使电子飞离出原子，形成不受原子核束缚的自由移动的电子，而原子核变成裸露的原子核或者离子。这种原子核和电子相互分离并且能够高速的自由移动的状态就称为“等离子态”，这种状态对应的物体就称为“等离子体”。
运动撞击产生等离子体
实际上等离子体在生活中也非常常见，例如火焰，就有一部分是等离子体，还有日光灯：利用汞蒸气在灯光中的电离产生等离子体从而发光等等。
等离子球
通过上面的介绍，我们知道了什么是等离子体以及如何产生等离子体，那么核聚变过程中，为什么需要等离子体呢？下面将指出等离子体与核聚变的关系。
核聚变为何需要等离子体
核聚变的原理就是利用轻元素原子相互撞击，从而使原子核无限接近而发生结合的这么一个过程。那么，这个结合首先需要高速的碰撞，使原子核靠近到非常小的间距使产生强相互作用力，从而使原子核发生结合。正常情况下，由于核外的电子将原子核包围，并且壳层是带负电的，原子之间相互接近时，就会存在电磁斥力，因此在这个撞击的过程中，原子核外的电子会阻碍原子核的接近。正是因为这个原因，把电子从原子中分离开来是一个最佳的方式。
因此，在人造太阳的第一步是制造出一个等离子体。拥有等离子体还不够，发生核聚变的等离子体温度还需要超过一亿℃，那么为什么需要这么高的温度呢？
产生超过一亿℃的“等离子体”更利于聚变反应发生
前面讲到了为什么核聚变需要等离子体，等离子体只是让核聚变发生更具优势，而要发生核聚变，还要使原子核“无限靠近”。发生核聚变的元素一般是是使用氢元素，原子核中含有一个质子，质子是带正电的，因此两个原子核之间会存在静电斥力，因此，要让原子核结合首先要克服这个静电斥力的作用，为达到这么目标，我们需要给予这些等离子体足够高的速度，也就是让它们处于极高的温度中，这个温度需要达到一亿摄氏度以上才能实现，这也就是为什么核聚变发电既需要等离子体，又需要超高温。
一亿摄氏度原子的平均运动速度有多大，举一个简单的例子作为对比你就明白了。在常温下（也就是25℃），空气分子的平均运动速度大约为300米每秒，而一亿摄氏度下，氘核与氚核的运动速度可以达到每秒1000千米。在这个状态下，原子核拥有极高的动能，撞击时产生的作用力足以克服静电力斥力的作用。
平均动能与温度的关系
因此，让这些等离子体超过一亿摄氏度是产生核聚变最基本的条件。太阳的内核就是由这样的高温等离子体构成，从而使核聚变反应连续不断的发生。
太阳结构
聚变过程
总结
人类利用核聚变制造“人造太阳”的过程，离不开等离子体与超高温环境，本部分仅是从原理分析这些条件的必要性，那么如何产生出一亿摄氏度的高温以及如何制造出能够承受如此高温的设备，将会在下一部分进行详细讲解。以上就是人造太阳计划的第二部分——产生超过一亿℃的“等离子体”。
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