據(jù)外媒報道,,核聚變領(lǐng)域近期取得了一些令人興奮的進展:科學家們展示了如何將燃料加熱到發(fā)生必要反應(yīng)所需的溫度,。
所有的人都在努力實現(xiàn)該技術(shù)的一個版本,即通過這些反應(yīng)產(chǎn)生的能量足以使該序列持續(xù)下去,,這就是所謂的核聚變“點火”,,它可以實現(xiàn)核聚變的無限,、清潔能源的承諾。用超高功率激光器進行的實驗的“非凡結(jié)果”剛剛使科學家離這個目標更近了一步,。
在加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(LLNL)的美國國家點火裝置的一個10層樓的建筑內(nèi),,有一個192個激光器組成的陣列,它們可以聯(lián)合起來向中心的一個小室提供1.3兆焦耳的紫外線激光器能量,。
這些脈沖發(fā)生在十億分之一秒內(nèi),,但集中在BB彈大小的東西上,它們可以創(chuàng)造巨大的溫度和壓力,,可能只是啟動一場能源革命,。
像所有的核聚變實驗一樣,這個想法是為了重現(xiàn)在太陽中不斷發(fā)生的反應(yīng),,在那里,,極端的溫度和壓力相結(jié)合,迫使獨立的原子融合成氦,,從而釋放出大量的能量,。美國國家點火裝置的科學家追求的方法被稱為慣性約束核聚變,自從2009年上線以來,,我們已經(jīng)看到其科學家采取了一些重要步驟,。
這從2010年用一兆焦耳的激光器擊中目標并展示對散射光束的控制開始,然后在2012年提供了一個創(chuàng)紀錄的500TW的激光射擊,。
一個重大突破出現(xiàn)在2014年,,當時NIF團隊展示了一個一次性的“燃料增益”,即激光被聚焦到一個充滿氘和氚的微小塑料膠囊上,,產(chǎn)生了一個反應(yīng),,放出的能量比投入的能量多。
這是追求“點火”的一個重要里程碑,,核聚變反應(yīng)將產(chǎn)生足夠熱的等離子體,,以觸發(fā)失控效應(yīng),在這種效應(yīng)中,反應(yīng)在一個自我維持的循環(huán)中反復發(fā)生,??茖W家們現(xiàn)在聲稱取得了巨大的飛躍,在8月初進行的實驗取得了超過1.3兆焦耳的產(chǎn)量,。
這項工作尚未經(jīng)過同行評審,,這一過程將幫助他們解決這一巨大成功背后的技術(shù)原因,但初步分析表明,,他們近一輪的實驗有了八倍的改進,,而且使他們更接近核聚變“點火”的目標。
在這一階段,,該團隊指出容納燃料艙的外殼的設(shè)計改進,、激光的更好精度和推動與反應(yīng)相關(guān)的能量的調(diào)整,是取得成果的原因,。下一個實驗的計劃已經(jīng)在進行中,,預計將在未來幾個月進行。