美国即将掌握核聚变发电技术?连续四次复制热核反应

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Toutiao
最新回复:2023年12月25日 17点55分 PT
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南方都市报

位于美国加州的劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)国家“点火”装置的科学家宣布,他们在过去一年里连续四次复制了热核反应。这标志着美国可能即将掌握核聚变发电技术。几十年来,全世界一直在研究这项技术,但还没有任何其他实验室取得LLNL这样的成就。

劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)的国家“点火”装置。据报道,去年12月,LLNL团队在世界上首次进行了核聚变反应,释放的能量超过了使用的能量。这一过程被称为“点火”(ignition)。

研究小组宣布,他们在过去一年中又三次复制了这一成果。

几十年来,科学家们一直在尝试利用核聚变能源,这也是为太阳提供能量的核心过程。

LLNL团队的一次尝试创下了能量增加89%的纪录,比一年前的首次点火增加了35%。

科学家们的终极目标是以太阳产生热量的方式发电,推动氢原子相互靠近,使其结合成氦,从而释放出汹涌的能量。

在不排放碳的情况下,一杯这种物质就能为一座普通大小的房子提供数百年的电力。

实验室复制核聚变反应示意图。

LLNL的国家“点火”装置(NIF)有192个激光器,它们向一个冰冻的氢同位素颗粒发射光束,这些氢同位素颗粒装在一个悬浮在被称为“霍拉姆”(hohlraum)的金色圆柱体的金刚石囊中。

金刚石囊被加热到约1亿摄氏度,以产生比太阳内核更大的压力。

研究小组在发表于《自然》杂志的专文中表示,由此产生的内爆会导致同位素熔化,产生氦和大量能量。

LLNL的国家“点火”装置(NIF)有192个激光器,它们向一个冰冻的氢同位素颗粒发射光束。

据悉,第一次成功尝试是在2022年12月5日,产生的能量比投入的能量多出约54%。

聚变反应产生了约250万焦耳的能量,几乎是激光器210万焦耳能量的120%。

研究小组在今年7月30日创下了增加85%的记录,并在10月份进行了另外两次尝试。

这次聚变产生了约3.88兆焦耳的聚变能量,比去年12月份的首次成果高出89%。

负责LLNL惯性约束聚变科学项目的物理学家理查德·汤(Richard Town)说:“我感觉非常好。我认为我们都应该为这一成就感到骄傲。”

耗资35亿美元的国家“点火”装置最初是为了通过模拟爆炸来测试核武器而建造的,但现在它的重点已经转移到了推进聚变能源研究上。

目前还没有任何其他实验室能在实验中取得LLNL所取得的成就。

几十年来,全世界的研究人员一直在研究这项技术,并尝试了不同的方法,但还没有任何其他实验室能在实验中取得LLNL所取得的成就。

据报道,在本月初举行的联合国气候变化大会(COP28)上,清洁能源也被提上了议程。

美国气候特使约翰·克里(John Kerry)说:“我们正日益接近核聚变能源的现实。”

他表示,与此同时,科学和工程方面也存在重大挑战,“慎重的思考和深思熟虑的政策将是驾驭这一问题的关键”。

文/南都记者 陈林

铗归来
1 楼
据说大陆也很先进, 不过, 那个我们要反对。 而这个, 我们要支持!
o
oldogzhao
2 楼
又到一年申请科研经费了?
y
yuba
3 楼
四大皆空
m
mrp
4 楼
黄皮昂撒恭贺白皮主子
w
wallee
5 楼
你就汪汪两声 [1评]
铗归来
6 楼
毛也汪汪, 粮也汪汪, 你具体指的哪个?
金拱门汉堡包
7 楼
再牛逼的技术,最后永远绕不开烧开水
楼主
8 楼
这说的只是聚变产生的能量比射出的那束激光的能量更高,但其实并没有产生能量净增,因为造出那束光所需要的能量,要大得多得多。
c
cxy1223
9 楼
聚变反应产生了约388万焦耳的能量,而为激光放大器供电的电容器中需要4亿焦耳,就是说投入的能量是产出的100多倍,能量增益因子Q小于0.01。一般认为要投入商业发电,需要的Q值要超过30,是国家点火3000倍以上。国家点火除了能做核武器实验以外,核聚变发电的前景很渺茫。
穆斯塔法
10 楼
五毛粉蛆自干五这个羡慕嫉妒恨啊,无奈偷技术又偷不到
扶风
11 楼
全文没有提到如何把能量转化成可以用的能量,比如电,机械能。总不能直接用爆炸的等离子态物质吧。。 如果咱们再回到烧水,汽轮机发电,部分电驱动激光,部分电并网。。就等离子体转水蒸气,电转激光的能量消耗就足够把整个系统效率降到不值得做了。。能让堆芯在不增加能量的情况下,自发运行是第一步。 第二步是找到个技术替代瓦特以来蒸汽机,或者说唐宋时候就有的水轮机,怎么办? 能把等离子体,辐射,冲击波。。直接转能量貌似能把人类推到下一个文明等级的重要技术。然后核反应可以随汽车了。 也许有个什么物质,遇到能量全部吸收,放电,等电放出去,再恢复原状态。不然靠机械能永远不够激光点燃的等离子体。
小青蛙123
12 楼
不能保证安全的技术,吹的再好也没用,这都是申请科研经费和技术老套路,因为年底到了
无视生非
13 楼
哈哈老套路了,经费都发工资了,工资又要涨个10%了
清醒未?
14 楼
美國即將掌握核聚變!!!無論美國人發明什麼、發現什麼,都會是邪惡的開始、不會做福人類,歸跟到底是用來做出更先進的武器,戰爭打仗消滅人類、例如原子彈
H
HL16888
15 楼
这不是明目张胆地误导民众吗?!到底怎样用这个技术发电,没人知道,这个技术除了提供就业机会以外毫无意义。钍基熔盐堆是气候变化真正的解决方案
中立
16 楼
狗粮吃屎户屁都没搞懂就大放厥词
龙翔五洲
17 楼
不说持续了多少时间。再则,用输入激光的办法是很难持久的。中国使用磁约束加速离子的回旋方法,已能持续XXX秒核聚变。
专抽独运轮
18 楼
点火=成功,狗畜们又高潮了