每經(jīng)編輯 王月龍    

綜合多家媒體報(bào)道，科學(xué)家們近期在核聚變領(lǐng)域取得了突破性的進(jìn)展，美國(guó)能源部計(jì)劃于當(dāng)?shù)貢r(shí)間周二(12月13日)宣布這一重大里程碑。

據(jù)了解實(shí)驗(yàn)初步結(jié)果的三位人士透露，位于美國(guó)加州的勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)首次在聚變反應(yīng)中實(shí)現(xiàn)了“凈能量增益”，也就是產(chǎn)生的能量比注入的能量還要多。

美國(guó)將就“重大科學(xué)突破”舉行吹風(fēng)會(huì)

據(jù)環(huán)球網(wǎng)報(bào)道，路透社援引兩名知情人士消息爆料稱，美國(guó)能源部將于當(dāng)?shù)貢r(shí)間13日宣布，美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家在核聚變轉(zhuǎn)化能源方面取得一項(xiàng)突破。美媒稱，這種為太陽(yáng)提供能量的過(guò)程有朝一日可望為地球提供廉價(jià)的電力來(lái)源。

路透社報(bào)道截圖

報(bào)道稱，其中一位知情人士透露，位于加利福尼亞州的美國(guó)能源部下屬勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家在一項(xiàng)使用激光的核聚變實(shí)驗(yàn)中首次實(shí)現(xiàn)了凈能量增益。英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》最先報(bào)道了這一實(shí)驗(yàn)。

路透社說(shuō)，美國(guó)能源部長(zhǎng)詹妮弗·格蘭霍姆定于美國(guó)東部時(shí)間12月13日10時(shí)就這項(xiàng)“重大科學(xué)突破”舉行媒體吹風(fēng)會(huì)。一位發(fā)言人說(shuō)，在吹風(fēng)會(huì)舉行前，暫不對(duì)外公布任何信息。

報(bào)道介紹稱，核聚變的工作原理是這樣的：讓兩個(gè)原子核接受攝氏1億度或以上的極度高溫，使其聚合成一個(gè)新的更大的原子核，釋放出巨大能量。但是，這個(gè)過(guò)程消耗巨大的能量，所以難題一直是如何讓釋出的能量大于輸入的能量，而且要持續(xù)不斷這樣做。有支持此類研究的人表示，核聚變有可能在十年或更長(zhǎng)的時(shí)間里實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，而一旦商業(yè)化，可能會(huì)帶來(lái)更多的益處，包括生產(chǎn)能源，同時(shí)不會(huì)像當(dāng)今的核裂變反應(yīng)堆那樣造成輻射性的核廢料。

然而，報(bào)道還提到，經(jīng)營(yíng)核聚變式發(fā)電廠仍然面臨艱難障礙，比如如何在符合經(jīng)濟(jì)效益的情況下控制住這種熱能，以及如何持續(xù)性地發(fā)射激光。

為何“凈能量增益”具有巨大意義？

據(jù)財(cái)聯(lián)社，與化石能源相比，聚變反應(yīng)不排放二氧化碳；與當(dāng)前通常意義上的核能——核裂變能相比，它既不會(huì)產(chǎn)生核廢料，輻射也極少。自1950年代以來(lái)，科學(xué)家一直在研究太陽(yáng)的能量來(lái)源，尋求復(fù)制和利用聚變反應(yīng)，但至今沒(méi)有團(tuán)隊(duì)能從反應(yīng)中得到超過(guò)實(shí)驗(yàn)所消耗的能量，即投入抵不上產(chǎn)出，無(wú)法形成能量的正循環(huán)。

如果LLNL能突破這一瓶頸，即實(shí)現(xiàn)“凈能量增益”的聚變反應(yīng)，相當(dāng)于為全人類提供了一個(gè)安全的、綠色的、用之不竭的能源選項(xiàng)。核聚變專家亞瑟·特瑞爾(Arthur Turrell)博士表示，“如果這一點(diǎn)得到證實(shí)，我們將見(jiàn)證一個(gè)歷史性的時(shí)刻?！?/span>

據(jù)報(bào)道，LLNL將于周二發(fā)布這一重大公告，美國(guó)能源部也將于太平洋時(shí)間周二07:00(北京時(shí)間周二23:00)左右進(jìn)行直播。

外界預(yù)計(jì)，周二的公告將會(huì)著重強(qiáng)調(diào)投資于聚變能源研究具有的積極意義，但其商業(yè)應(yīng)用可能還需要數(shù)年時(shí)間。科學(xué)家們表示，建造一個(gè)能產(chǎn)生大規(guī)模聚變能源的設(shè)備需要用到一些難以大量生產(chǎn)的材料。

此外，聚變反應(yīng)產(chǎn)生的中子會(huì)對(duì)設(shè)備造成明顯損耗，有可能破壞該設(shè)備。據(jù)媒體透露，用于上述實(shí)驗(yàn)的專有點(diǎn)火裝置耗資35億美元。

編輯|王月龍 杜波

校對(duì)|段煉

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