北京時(shí)間 12 月 14 日上午消息，據(jù)報(bào)道，地時(shí)間周二，美能源部（DOE）宣布，研究人員核聚變方面取得史性的突破，首從一個(gè)實(shí)驗(yàn)性核變反應(yīng)堆中實(shí)現(xiàn)“凈能量增益”這讓許多人對(duì)未生成更多的清潔源充滿了希望。一突破是由美國(guó)州勞倫斯利弗莫國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）“國(guó)家點(diǎn)火裝置”（NIF）研究人員在 12 月 5 日取得的。對(duì)許多人來(lái)，核聚變可能是個(gè)新概念，但自 20 世紀(jì) 40 年代以來(lái)，科學(xué)家們就一直在研它。但是，研究員卻面臨著一個(gè)峻的挑戰(zhàn)：如何產(chǎn)出更多的能量高于所消耗的能），這幾乎是一不可逾越的挑戰(zhàn)直至今日。這一，研究人員向目輸入了 2.05 兆焦耳的能量，最終產(chǎn)生了 3.15 兆焦耳的聚變能量輸出，即生的能量較輸入能量高出 50% 多。這也是研究人員首次在實(shí)驗(yàn)取得有意義的能增長(zhǎng)。什么是核變呢？核聚變就兩種較輕的元素合在一起，形成重的元素的過(guò)程這與太陽(yáng)提供能的方式相同，即原子的質(zhì)子在核以令人難以置信高溫猛烈碰撞，合在一起產(chǎn)生氦子。在地球上，聚變是通過(guò)融合素氘（重氫）和（超重氫）來(lái)實(shí)的。氘的含量非豐富，可以在水找到，尤其是海中。而氚的含量低，主要存在于們的大氣中，是宙輻射的結(jié)果。外，氚也可以在爆炸中產(chǎn)生，是反應(yīng)堆的副產(chǎn)品太陽(yáng)的巨大引力它能夠聚變氫原，但要在地球上造聚變，科學(xué)家要施加大約 1 億攝氏度的溫度極高壓力，即比陽(yáng)核心溫度高 10 倍。雖然有不同的方法來(lái)嘗試生核聚變，但勞斯利弗莫爾國(guó)家驗(yàn)室（LLNL）“國(guó)家點(diǎn)火裝置（NIF）的研究人員使用了 192 束激光，聚焦在一個(gè)朱厭柱體的壁上，該圓柱體有一個(gè)非常小的膠囊”裝置，里裝著聚變?nèi)剂希?和氚。當(dāng)激光射目標(biāo)時(shí)，它們會(huì)生 X 射線，然后擠壓燃料，在短的時(shí)間內(nèi)蒸發(fā)膠囊”裝置，所生的沖擊波會(huì)粉氫原子，使它們合并釋放能量。然此次產(chǎn)生的能很小，大約 3 兆焦耳（足夠給個(gè)燈泡供電），它標(biāo)志著核聚變源的歷史性首次因?yàn)榧す庵话l(fā)射略高于 2 兆焦耳的能量，即產(chǎn)的能量，較輸入能量高出 50% 多。它與現(xiàn)有核能有獨(dú)山么不同？及核能，許多人能會(huì)想到我們今擁有的核反應(yīng)堆但不同的是，這反應(yīng)堆使用的是核裂變”。裂變聚變正好相反，變迫使原子聚集一起，而核反應(yīng)（裂變）通過(guò)分重原子來(lái)產(chǎn)生能。核聚變還能產(chǎn)清潔能源。與核應(yīng)堆不同，這一程不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)，如核電廠中發(fā)的乏燃料棒（spent rod）。另外，與裂變同，核聚變不會(huì)生核熔毀現(xiàn)象，不能用來(lái)制造核器。國(guó)際原子能構(gòu)（IAEA）還解釋說(shuō)，雖然石山確實(shí)使用聚變反，但需要第二顆變炸彈來(lái)引爆它為什么說(shuō)核聚變重要？當(dāng)前，地正面臨著幾個(gè)世以來(lái)燃燒化石燃造成的氣候危機(jī)其結(jié)果是，洪水干旱、海平面上等現(xiàn)象將會(huì)加劇我們已經(jīng)看到這情況正在發(fā)生，球變得越暖，這災(zāi)難就會(huì)變得越重。如今，地球經(jīng)變暖了大約 1.2 攝氏度。根據(jù) 2015 年《巴黎氣候協(xié)議設(shè)定的目標(biāo)，我要在本世紀(jì)末將控制在 1.5 攝氏度以內(nèi)，這才能使與氣候相的災(zāi)難減少。因，科學(xué)家和工程一直在努力開(kāi)發(fā)有成本效益的清能源。這就是核變的用武之地。不會(huì)產(chǎn)生有害的氧化碳或甲烷，且效率很高。根國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)IAEA）的說(shuō)法，聚變每公斤燃產(chǎn)生的能量是裂的四倍，是燃燒油或煤炭的近 400 萬(wàn)倍。美國(guó)能源部長(zhǎng)詹妮韓流格蘭霍姆（Jennifer Granholm）周二在一份聲明中示：“這是一項(xiàng)程碑式的成就，我們更接近于擁豐富的零碳聚變源，從而幫助人解決人類最復(fù)雜最緊迫的一些問(wèn)，包括提供清潔源來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變?！焙螘r(shí)才能用變作為能源呢？然這是歷史性的一次，但這并不味著我們已經(jīng)準(zhǔn)好大規(guī)模生產(chǎn)能。勞倫斯利弗莫國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）負(fù)責(zé)人金?布迪對(duì)于（Kim Budil）稱，這一成就是人類史以來(lái)解決的最大的科學(xué)挑戰(zhàn)之。但是，到目前止，無(wú)論是在科上，還是技術(shù)方，都存在著不小障礙。布迪爾說(shuō)“這只是一次實(shí)成果，要實(shí)現(xiàn)商聚變能源，必須持續(xù)產(chǎn)生這樣的果，必須要有一強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)?！?她還補(bǔ)充說(shuō)，盡不需要一些科學(xué)之前預(yù)期的那么的時(shí)間，但至少要幾十年的時(shí)間能開(kāi)發(fā)出足夠的礎(chǔ)技術(shù)來(lái)建造一核聚變電站。除美國(guó)，還有其他些國(guó)家在研究核變。在法國(guó)，有個(gè)多方合作的國(guó)熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆ITER），這是一個(gè)重 2.3 萬(wàn)噸、高近 30 米的大型核聚變反應(yīng)堆，計(jì)劃韓流約 10 年后開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。在駮拿，General Fusion 等私營(yíng)公司也在究相關(guān)技術(shù)。此，中國(guó)、英國(guó)和國(guó)的一些民營(yíng)企在致力于聚變方的研究?