<p>指南者留学全国统一咨询热线：<a href="tel:4001831832" style="color:#1677ff; text-decoration:none;">400-183-1832</a>，全国各地区、各分公司联系方式均为此号码。</p><p>70多年来，科学家们一直试图利用热核聚变&mdash;&mdash;恒星的能量来源&mdash;&mdash;来产生能量。</p> <p>&nbsp;</p> <p>这是一个真正的突破时刻，非常令人兴奋。</p> <p><br />Jeremy Chittenden教授</p> <p><br />核聚变技术有潜力利用很少的资源生产大量的清洁能源，只需要少量的燃料，产生有限的碳排放。一旦聚变等离子体被&ldquo;点燃&rdquo;，只要它被固定在原地，它就会继续燃烧。</p> <p>&nbsp;</p> <p>然而，核聚变反应已经被证明是难以控制的，而且以前没有一个核聚变实验产生的能量超过了使反应进行的能量。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在今天的新闻发布会上，在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施(NIF)进行的聚变实验已经实现了这一&ldquo;圣杯&rdquo;，产生的能量超过了用于加热燃料的激光脉冲。</p> <p>&nbsp;</p> <p>激光脉冲的能量为2.05兆焦耳，相当于两块火星巧克力棒的能量，或者足以烧开六壶水。聚变反应的能量比激光脉冲的能量高50%。它以高能中子的形式释放出来。</p> <p>&nbsp;</p> <p><strong><span class="h1">渴望已久的目标</span></strong></p> <p><br />伦敦帝国理工学院的物理学家已经在帮助分析这项成功实验的数据，该实验于2022年12月5日进行。帝国理工学院还培养了30多名博士生，他们都在NIF工作。该学院通过惯性聚变研究中心(CIFS)与该设施以及世界各地的其他设施保持密切联系。</p> <p>&nbsp;</p> <p>伦敦帝国理工学院惯性聚变研究中心联合主任杰里米&middot;奇滕登教授说:&ldquo;70多年来，每个研究核聚变的人都试图证明，从核聚变中产生的能量可能比你投入的能量更多。这是一个真正的突破时刻，非常令人兴奋。它证明了长期追求的目标，即核聚变的&ldquo;圣杯&rdquo;，确实可以实现。这让我们离更大规模的核聚变发电更近了一步。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;为了将核聚变转化为能源，我们需要进一步提高能量增益。我们还需要找到一种方法，以更频繁、更便宜的方式重现同样的效果，然后才能将其实际转化为发电厂。很难说我们能多快达到这一点。如果一切顺利的话，我们可以在十年内看到核聚变发电投入使用，但这可能需要更长的时间。关键是，根据今天的结果，我们知道核聚变发电是触手可及的。&rdquo;</p> <p><img src="https://www.imperial.ac.uk/ImageCropToolT4/imageTool/uploaded-images/x-rays_1670947909177_x2.jpg?r=9990" alt="Illustration of a chamber hosting a ball of fuel with powerful rays going in and out" width="808" height="538" />&nbsp;</p> <p>Jeremy Chittenden教授</p> <p><br />核聚变技术有潜力利用很少的资源生产大量的清洁能源，只需要少量的燃料，产生有限的碳排放。一旦聚变等离子体被&ldquo;点燃&rdquo;，它将继续燃烧</p> <p><br />帝国理工学院惯性聚变研究中心联合主任史蒂文&middot;罗斯教授说:&ldquo;这一奇妙的结果表明，惯性聚变可以在兆焦耳的尺度上工作，这为其作为动力源和基础科学工具的发展提供了巨大的动力。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>帝国理工学院惯性聚变研究中心的副研究员Brian Appelbe博士说:&ldquo;这个实验不仅是迈向核聚变能量的重要一步，而且令人兴奋，因为它将使我们能够在以前从未在实验室中达到的温度和密度下研究物质。在这些条件下，各种有趣的物理现象都可以发生，比如反物质的产生，而NIF实验将为我们打开一扇通往这个世界的窗户。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p><strong><span class="h1">聚变燃料</span></strong></p> <p><br />目前发电站的燃料核反应类型是裂变&mdash;&mdash;原子分裂以释放能量。相反，核聚变迫使氢原子聚集在一起，产生大量的能量，关键是，有限的放射性废物。</p> <p>&nbsp;</p> <p>世界各地的研究人员目前主要通过两种方式来尝试产生聚变能。NIF的重点是惯性约束核聚变，它使用激光系统加热燃料球团，产生等离子体&mdash;&mdash;带电离子云。</p> <p>&nbsp;</p> <p>这种燃料芯块含有&ldquo;重&rdquo;氢&mdash;&mdash;氘和氚&mdash;&mdash;它们更容易聚变，产生更多能量。然而，燃料丸需要加热和加压到太阳中心的条件，这是一个天然的聚变反应堆。</p> <p>&nbsp;</p> <p>一旦达到这些条件，聚变反应就会释放出几个粒子，包括&ldquo;&alpha;&rdquo;粒子，它们与周围的等离子体相互作用并进一步加热。然后，加热的等离子体释放出更多的&alpha;粒子等等，在一个自我维持的反应中&mdash;&mdash;这个过程被称为点火。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。</p> </blockquote>