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科学家们近期在核聚变领域取得了突破性的进展，美国能源部计划于当地时间周二（12月13日）宣布这一重大里程碑。
据了解实验初步结果的三位人士透露，位于美国加州的劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）首次在聚变反应中实现了“净能量增益”，也就是产生的能量比注入的能量还要多。
据国际原子能机构给出的定义，核聚变是模仿太阳的原理，使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核，结合期间释放出大量能量。
在激光聚变实验中，激光加热由氘和氚离子组成的燃料，形成等离子体，各离子间发生聚变反应。这一反应产生的能量加热燃料带来更高温度，从而创造出更多反应，导致失控过程（热核燃烧）。
知情人士称，LLNL通过美国国家点火装置的实验获得了成功，聚变反应产生了大约2.5兆焦耳的能量，大约是激光所消耗的2.1兆焦耳能量的120%。
两名了解结果的人士表示，高于预期的能量输出，损坏了一些诊断设备，使得后续分析变得复杂，但科学家们已经广泛讨论了这一突破。一位知情人士强调，数据仍在分析中，还无法确认它是否超过了关键门槛。
为何“净能量增益”具有巨大意义
与化石能源相比，聚变反应不排放二氧化碳；与当前通常意义上的核能——核裂变能相比，它既不会产生核废料，辐射也极少。自1950年代以来，科学家一直在研究太阳的能量来源，寻求复制和利用聚变反应，但至今没有团队能从反应中得到超过实验所消耗的能量，即投入抵不上产出，无法形成能量的正循环。
如果LLNL能突破这一瓶颈，即实现“净能量增益”的聚变反应，相当于为全人类提供了一个安全的、绿色的、用之不竭的能源选项。
核聚变专家亚瑟·特瑞尔（Arthur Turrell）博士表示，“如果这一点得到证实，我们将见证一个历史性的时刻。”
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发表于 2022-12-23 10:29:57
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发表于 2022-12-24 03:52:02