据英国《每日电讯报》2月1日报道,美国科学家正准备迎接历史性的一刻:世界上最强力的激光束将可以释放出核能。
在这激动人心的时刻,在三个足球场大小的房子里,192束激光将集中瞄准在一个胡椒子大小的目标上,从而引发自续核聚变反应。如果一切都按计划顺利进行,该项目将在10月份取得成功。虽然这仅仅是一次技术实验,但它可能成为一场永远改变能源政治和科技的革命。
要求苛刻 须达1亿摄氏度
科学家耗费了数十年的时间研究核聚变能量,因为在核聚变中,可以利用氢离子制造源源不断的清洁能源。而氢离子又是世界上最丰富的物质元素。
科学家在研究中面临的最大问题是,必须能够合理地控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。自续聚变要求的条件非常苛刻,甚至要比太阳中心还要极端,温度要求为1亿摄氏度。在美国加州劳伦斯·里维莫国家实验室新的点火装置(NIF)上,科学家已制造出了非常接近的温度环境,从而跨越了这一巨大的障碍。
首次实验 释放能量仅40%
10层楼高的NIF造价20亿英镑,在设备的核心,是一个胡椒子大小的“铍容器”,用来装下核聚变燃料氘和氚,这两种元素其实就是氢的不同原子形态。
科学家就是用激光光束集中在这个“铍容器”上,通过巨大的能量致使燃料发生内爆,达到比太阳中心还高的温度和压力。氘和氚在条件成熟时就发生原子核相互聚合的作用,释放出更加巨大的能量。如果实验成功,就会生成合乐彩票登录的能量注入到之前的“铍容器”上。
发表在上周《科技周报》上的报告显示,科学家们已掌握了技术的关键环节。首次实验中,NIF释放出的能量只达到了40%。需要克服的最主要问题是如何让那个“容器”实现均匀的内爆。
科学家7月份将决定是否在10月份进行全面的实验。(杨筱亦 编译)