美“人造太阳”核聚变装置输出创纪录能量

　　核聚变是一种核反应形式，可释放出巨大的能量，目前科学家正在研究可控核聚变的装置，试图将其作为未来的新型能源，研究人员估计一公斤的核聚变燃料释放出的能量相当于1000万公斤化石燃料，美国家点火装置（NIF）的科学家就已经对核聚变自持反应所需的聚变点火条件的研究，对自持反应的深入调查是打开可控核聚变大门的第一步，科学家们第一次通过这样的过程产生了比以前更多的能量，建造可控核聚变反应堆又进了一步。

　　核聚变被认为是未来人类使用的先进能源之一，在许多科幻小说中提到了通过便携式核聚变堆获得能量的一幕，核聚变也是宇宙中非常常见的能量释放形式，我们的太阳就是通过核聚变产生源源不断的能量，如果我们能实现对核聚变过程的精密控制，就可能为全世界提供廉价的能源，但是有研究人员本世纪内可能还无法实现使用上廉价核聚变能量的想法。到目前为止，数个世界级的实验室正在研制可控核聚变技术，实验堆产生的能量比我们投入的能量少得多，用其进行发电显然不行。根据英国广播公司报道，位于加利福尼亚州利弗莫尔国家点火装置（NIF）的科学家目前已经能够实现能量的“收支平衡”。

　　国家点火装置拥有192具世界上最强大的激光器，形成相等数量的激光，并在极短的时间内同时激发并命中中央的“燃料球”，后者被瞬间加热到数百万度，这一过程就是“点火”，形成核聚变反应后就可以产生能量，以往的实验中“点火”反应后形成的能量还不及激光器输入的能量，但这一次科学家首次实现了释放能量大于消耗的燃料，其意义是不言而喻的。

　　利弗莫尔国家点火装置是美国能源部下属的国家核安全管理局的核心项目，靶室重达130吨，通过192束激光“轰击”球形聚变燃料靶件，整套装置极为复杂，是一座超级激光核聚变点火装置，轰击开始后的核心温度达到数亿度数量级，压力超过1000亿倍的地球大气压，核聚变被认为是宇宙中先进文明必须掌握的能源形式，太阳和其他恒星一样都使用核聚变向周围宇宙空间中不断辐射能量。

　　美“人造太阳”距离目标越来越近

　　劳伦斯利弗莫尔国家实验室报告称，世界最大激光器、被称为“人造太阳”的美国国家点火装置(NIF)正距离其目标越来越近，显示了一个可持续核聚变反应装置正在由梦想逐步成为现实。不过在设施达到高度稳定前，目前仍有一个显著障碍有待克服。相关论文发表在《等离子体物理学》杂志上。

　　备受全球关注的NIF于2009年5月在加州落成，融合了美国多家实验室的心血，迄今仍无人能挑战其世界上最大的激光聚变机器的身份。NIF有能力产生类似恒星内核的热与力，设计初衷本是用来模拟核爆，与罗切斯特大学激光器一样都属美国“无爆炸核试验”不可或缺之部分。但该装置也有较高的可用增益，让人们广泛注意到它更具魅力的一点实现核能发电。人类能于实验室中获得“取之不尽用之不竭”核聚变能源，这在以前是想都不敢想的事。

　　此次据NIF研究小组的报告，在“点火”中，工程师们已直接将NIF的激光对准了燃料球，燃料球中含有氘和氚原子，激光器随后以接近太阳中心的温度对原子进行加热。NIF惯性约束聚变副主任约翰爱德华兹表示，他们需要在一个非常可控的方式下利用激光束快速加热(点火要求在十亿分之一秒内)，使目标物的最外层发生爆炸，目标物的剩余部分在强烈内爆的驱使下，内部燃料瞬间压缩，形成冲击波，进一步加热中心区域的燃料，导致可持续性燃烧，产生巨大能量。实验“几乎已经成功”，但舱室却在极端的温度和压力下屡次过早破裂。