重大科学突破使无限的核聚变能源更接近于现实

2022-01-28 09:29:12 cnBeta.COM
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据BGR报道,对创造一个能够提供近乎无限能量的核聚变反应堆的追求已经取得了巨大的飞跃。根据一项新研究,在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室工作的科学家们能够成功地在实验室中创建燃烧等离子体然后,该等离子体利用其自身核聚变反应的热量维持自身。科学家们说,这是寻求为世界带来功能性核聚变能源的一个巨大里程碑。

这项研究的结果之所以如此令人难以置信,是因为燃烧的等离子体能够自我维持。这意味着科学家们正在慢慢地朝着创造可持续和近乎无限的能源迈进。这就是聚变能源背后的整个理念,这就是这么多科学家正在努力推动该领域的发展的原因。

这项研究背后的研究人员使用世界上能量最大的激光器来启动实验。该激光器位于该实验室的国家点火装置(NIF)中。利用该激光器,研究人员加热了一种BB大小的氢同位素,直到它的温度是太阳核心的几倍。这创造了必要的压力,以触发氢的核聚变过程。一旦核聚变过程开始,氢气就会自行加热材料,达到几分之一兆焦耳。它在没有任何额外热源的情况下完成了这一切。

该研究的一位作者告诉TechRadar,该团队在2020年11月至2021年2月期间进行的实验中首次产生了这种状态。在这些实验中,他们能够产生大约0.17兆焦耳的聚变能量。

实验的总体最终目标是创造一个足以维持自身的聚变反应。事实上,这就是国家点火装置存在的全部原因。甚至诱导核聚变反应都需要一吨的能量。为了使反应变得可持续,它必须释放出比用于创造初始火花更多的能量。

虽然该团队能够创造的0.17兆焦耳甚至不是他们创造可持续核聚变所需能量的10%,但这是一个进步。Zylstra告诉TechRadar,该团队希望利用自热核聚变来增加其产生的能量。

与目前在反应堆中产生的核能不同,核聚变不会留下放射性废物。核聚变留下的唯一副产品是氦气。这种物质目前正处于短缺状态。这使得核聚变更有价值,因为它的过程创造了我们可以使用的其他东西。

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