全球快訊:美國(guó)宣稱“人造太陽(yáng)”取得重大突破，是真進(jìn)步還是騙子？

隨著全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)的發(fā)展，人類對(duì)資源能源的消耗呈現(xiàn)出不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，一方面引發(fā)了全球氣候變暖進(jìn)程的加劇，另一方面也引發(fā)了全球性的能源危機(jī)。如何高效地發(fā)展、利用新型清潔能源，成為世界各國(guó)共同努力的方向。

據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，美國(guó)加州勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室近期在可控核聚變研究方面取得重大突破，宣稱這是該實(shí)驗(yàn)室第一次成功進(jìn)行核聚變反應(yīng)，而且還實(shí)現(xiàn)了輸出能量大于輸入能量這個(gè)劃時(shí)代的成果。

(資料圖片僅供參考)

這個(gè)消息一經(jīng)公開(kāi)，立即得到全球各大媒體的廣泛關(guān)注，其中歐美媒體更是宣稱，這將是人類發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑，有可能開(kāi)啟人類未來(lái)“無(wú)限能源”的時(shí)代。

可控核聚變其實(shí)就是我們俗稱的“人造太陽(yáng)”，它是模擬太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生核聚變的工作原理，利用特定的裝置來(lái)容納產(chǎn)生聚變的物質(zhì)，使其在極為特殊條件下實(shí)施原子間的聚變，在此過(guò)程中出現(xiàn)一部分的能量虧損，按照愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程，即使只虧損很小一部分能量，也會(huì)釋放出巨大的能量。

可控核聚變的發(fā)生，需要極高的溫度以及極高的壓力。在太陽(yáng)內(nèi)部，由于太陽(yáng)本身強(qiáng)大的質(zhì)量，產(chǎn)生了極為強(qiáng)大的引力，在太陽(yáng)內(nèi)部產(chǎn)生了相當(dāng)于3000億個(gè)地球大氣壓，因此只需要在1500萬(wàn)攝氏度的條件下，就能滿足激發(fā)可控核聚變的條件。

但是，在地球環(huán)境下，以現(xiàn)有的條件，根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)這么高的壓力，因此只能通過(guò)提高反應(yīng)裝置內(nèi)的溫度，來(lái)模擬太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變，使其最終達(dá)到可控的狀態(tài)。

人類其實(shí)早已掌握核聚變的技術(shù)，最有代表性的就是氫彈，只不過(guò)在氫彈爆炸的時(shí)候，我們能夠滿足氫彈爆炸的條件，但是爆炸之后釋放的巨大能量，我們根本控制不了，也不能緩慢進(jìn)行釋放，更別提收集起來(lái)加以利用了，因此是屬于不可控的核聚變。所以，科學(xué)家們?cè)诳煽睾司圩冄芯糠矫?，重點(diǎn)就是要攻克實(shí)現(xiàn)可控的路徑。

從目前來(lái)看，主要有兩種主要的途徑可走，一個(gè)是依靠磁約束，另一個(gè)是依靠慣性約束。所謂磁約束，指的是通過(guò)強(qiáng)大的磁場(chǎng)，將反應(yīng)窗器內(nèi)的高溫等離子體（主要是氘氚）進(jìn)行引導(dǎo)和約束，使其不與反應(yīng)容器內(nèi)壁相接觸，反復(fù)不斷地對(duì)等離子體進(jìn)行加熱后，使其達(dá)到能夠達(dá)到核聚變的條件，釋放的熱量又通過(guò)相應(yīng)的介質(zhì)傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)上，最后形成電能。

目前，世界上大部分參與研究可控核聚變的國(guó)家，采用的都是這種磁約束的模式，特別是我國(guó)在這方面，近年來(lái)取得了一項(xiàng)又一項(xiàng)突破，最新的成果是實(shí)現(xiàn)了等離子體1.6億度、穩(wěn)定約束時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1056秒，刷新了世界紀(jì)錄。

另外一種慣性約束的模式，雖然理論上也是可控核聚變，但其激發(fā)的原理與磁約束完全不同，它的主要實(shí)現(xiàn)途徑是利用高強(qiáng)度的激光，經(jīng)轉(zhuǎn)化為高頻率的紫外線之后，向著位于裝置中心、僅有4毫米左右的一個(gè)“膠囊”靶標(biāo)進(jìn)行轟擊，靶標(biāo)內(nèi)部充滿氘氚氣體的“膠囊”在極短的時(shí)間內(nèi)，在強(qiáng)能量的輸入下瞬間產(chǎn)生核聚變，在此過(guò)程中同樣會(huì)釋放出巨大的能量。

美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室所進(jìn)行的核聚變研究，就是這種慣性約束的模式。此次該實(shí)驗(yàn)室所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)報(bào)道出來(lái)的結(jié)果，其輸出的能量，要大于激光轟擊到中心靶標(biāo)時(shí)的能量，言外之意是說(shuō)，他們美國(guó)似乎已經(jīng)突破了可控核聚變最艱難的一個(gè)瓶頸，那就是輸出能量大于輸入能量，距離“人造太陽(yáng)”的成功將只有一步之遙。

細(xì)心的網(wǎng)友可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，新聞報(bào)道里似乎哪里有什么不對(duì)勁的地方。因?yàn)樗麄兛桃饷枋龅氖羌す廪Z擊靶標(biāo)時(shí)的能量，將其視為反應(yīng)的輸入能量，而實(shí)際上激光的產(chǎn)生，也必須得依靠相應(yīng)的能量才能產(chǎn)生，也就是說(shuō)，如果要準(zhǔn)確地計(jì)算反應(yīng)裝置的輸入能量，必須要把產(chǎn)生這些激光所耗費(fèi)的總能量都加在一起才可以，很顯然，美國(guó)這次是在刻意偷換概念。

根據(jù)相關(guān)資料可以得知，美國(guó)這個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室裝置產(chǎn)生的激光能量是1.8MJ，而產(chǎn)生這些激光所需要消耗的能量高達(dá)422MJ，如果再加入實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的損耗，總輸入能量甚至要突破500MJ，而實(shí)驗(yàn)最后釋放出的輸出能量，僅有可憐的2.5MJ，這“是虧是賺”顯而易見(jiàn)。

從目前來(lái)看，無(wú)論是磁約束還是慣性約束，要實(shí)現(xiàn)真正的可控，都還有很長(zhǎng)的路要走。

關(guān)鍵詞： 等離子體