
美國政府實驗室的研究人員說,他們在一個火熱的心中取得了“重大的科學突破”核融合反應堆。有史以來第一次,已經發現反應堆的核心發出的能量要比投入的能量更多 - 在比賽中,這是一個很小但因此的一步,是釋放一種幾乎無少量的零碳替代能源來化石燃料或常規核電站。
通過發射世界上最有活力的激光束以將氫同位素氘和trim氫變成燃燒電漿,美國政府資助的國家點火設施(NIF)的物理學家在加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)使用了激光大約2兆的能源,在血漿中生產約3個Megajoules,增長了1.5倍。
科學家一直在試圖建立利用核的實用方法融合- 自1940年代以來,使我們的陽光燃燒的恆星燃燒的過程。通過融合氫原子做氦在極高的壓力和溫度下,主序列恆星將物質轉化為光和熱量,產生大量能量而不產生溫室氣體或持久的放射性廢物。
有關的:核融合反應堆的“突破”很重要,但是距離有用的光年不到
但是複制星星心臟內部的條件並不是簡單的任務。除了重現地獄的溫度和壓力外,還需要大量的能量來將燃料轉化為等離子體,點燃它並用強大的磁場或激光束安全地覆蓋它。到達這裡已經花費了數十年和數十億美元,但終於實現了點火。
“在實驗期間,192個高能激光器在一個大約的靶標上匯聚,將氘和tri膠的囊加熱到300萬度攝氏度[540萬度],並短暫模擬了一顆星星的狀況。”美國能源部和國家核安全管理局(NNSA)的核安全部副部長吉爾·赫魯比(Jill Hruby)在12月13日的新聞發布會上說。 “我們已經採取了第一步,朝著可以徹底改變世界的清潔能源邁出的第一步。”
該實驗發生在不到10億秒的一秒鐘內,將光子(光顆粒)流到了反應器芯內的圓柱體的兩端,以撞擊膠囊的內壁,從而產生X射線,從而將燃料的顆粒加熱到燃燒的等離子體中。一旦炎熱,血漿就燃燒了無限的瞬間,然後眨了眨眼。
“這是這一追求的重大結果,可以說是有史以來最重要的步驟之一。這是第一次,我們有證據表明融合反應產生了相當多的多餘能量,”Gianlucu Sarri未參與實驗的貝爾法斯特皇后大學的物理教授告訴Live Science。 “到目前為止,即使是關於此類原則實驗證明的可行性的問題和疑問。現在已經消散了這些實驗,並註入瞭如此多的樂觀和精力,以推動這一前進並解決仍然存在的技術問題。”
該公告最初在《金融時報》文章週日(12月11日),興奮地預示著無限,清潔能源的曙光,引起了一系列喘不過氣來的新聞報導。科學家警告了但是,這只是實現融合商業能力的第一步,而在反應堆心臟的激光器和血漿之間觀察到淨能量收益,而在整個反應器中所付出的能量要多得多,而融合面臨許多挑戰,直到它可以擴展到為我們的房屋提供動力。
薩里說:“不幸的是,它仍然沒有。” “但是,這一結果無疑將加快從公共機構和私人公司來加快發展的速度。用一小撮鹽來將其加快,但我敢說,我們現在最多要談論幾十年,然後才根據融合進行有效的核反應堆。”