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世界最大激光器推动能源步入新阶段

来源:未知 更新时间:2019-04-03
 核物理学的一项新进展使核聚变能源正在“升温”。美国国家点火装置的科学家现已通过实验证明，核聚变反应释出的能量比燃料(用于引发核聚变反应)吸收的能量多。这项发现标志着核聚变能源将步入新时代，研究的下一个目标将会是实现“总增益”，即系统产生的能量必须超过进入系统的能量。
    惯性约束核聚变是一种产生核聚变能量的方法，其操作原理是把燃料芯块的温度提高，从而引发内爆和燃料压缩。实现受控核聚变的条件比较苛刻，输出能量大于输入能量要求密度和约束时间的乘积达到一定要求。
    而美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室拥有的世界最大激光器——被称为“人造太阳”的美国国家点火装置(NIF)，主打的卖点在于其计划成为“第一个突破平衡点”的设施。这个突破平衡点，即指产生的能量大于启动它所需要的能量，也就是所谓的“能量增益”。这是半个多世纪以来核聚变工作者梦寐以求的目标。
    此次通过国家点火装置，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的奥马尔·哈瑞肯教授及其科研团队在惯性约束聚变中成功克服障碍，实现了“燃料增益”。在实验中，他们使用192支激光，替一颗燃料芯块进行加热和压缩直至核聚变反应发生。研究结果表明，核聚变反应产生的能量，大约是以前纪录的10倍。
    但研究人员表示，这次观察到的“燃料增益”，是指核聚变能量高于燃料中能量，而不是用于压缩燃料芯块的总能量。