Author: Imelda Cotton

美国能源部（US Department of Energy）劳伦斯利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）的科学家们进行了世界首创的核聚变反应，产生的能量大于消耗的能量。 位于加利福尼亚州的实验室使用 National Ignition Facility  项目进行实验，该项目包括 192 个超强激光器，大小相当于三个足球场，全部指向一个充满氢气的顶针大小的圆柱体。 在称为惯性约束聚变的高能量密集型过程中，氢被激光轰击，在核聚变反应中产生约 2.5 兆焦耳的能量——约占激光启动核聚变所用 2.1 兆焦耳能量的 120%。 科学突破 据信，这种反应发生在过去两周内，可能预示着在探索“近乎无限、安全和清洁”的能源方面取得突破。 如果实验结果被证实是准确的，研究人员将能够通过复制太阳已经产生了数十亿年的反应来证明聚变是满足地球不断增长的能源需求的可行方法。 “未来的能源”将产生零温室气体，几乎不会留下放射性废物，并且不会发生核事故——这使其有可能成为世界对化石燃料依赖的继任者。 预计能源部将在下周公布调查结果的细节。 裂变与聚变 世界各地的核电站目前使用裂变——即重原子核的分裂——来产生能量。 另一方面，聚变将两个轻氢原子结合形成一个较重的氦原子，在此过程中释放出大量能量。 这与恒星内部发生的过程相同，包括太阳。 通过核聚变生产能源一直是全世界科学家和能源专家的长期抱负。 科学家们试图用它来产生可用规模的电力。 然而，在地球上复制反应一直极具挑战性，因为它需要大量的热量和压力。 到目前为止，科学还没有设法从反应中产生比触发反应所需的更多的能量。 任重而道远 即使能源部的调查结果证实了聚变反应，专家们表示，在工业规模上开发该过程还有很长的路要走。 这样的项目可能还需要 20 或 30 年才能完成。 为实现这一目标，研究人员必须首先提高激光器的效率，然后更频繁地重现实验。 该技术有望成为全球能源生产的游戏规则改变者。