美国宣布首次实现“核聚变点火”!终于不再“赔本”了

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  12月13日晚,美国能源部宣布,旗下劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上第一次可控核聚变实验,实现了“核聚变点火”(fusion ignition),也就是核聚变所产生的能量等于或超过输入能量。

  本次实验是在今年11月底进行的,在名为“国家点火设施”(NIF)的核聚变设施上,输入能量2.1兆焦,输出能量2.5兆焦,能量净收益400千焦,幅度约20%。

  实现能量净收益,意味着我们能从核聚变中获取能量了,绝对是革命性的跨越,距离核聚变商业应用更近了一步。

  美国国防部称,这一突破将永远改变清洁能源和美国国防的未来。

  

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  可控核聚变有两种思路,一种是“托卡马克”,即用超强磁场约束等离子体,另一种是用激光约束等离子体,比如美国的这个NIF。

  NIF当年耗资达35亿美元,最初用来模拟测试核武器,后来改为研究核聚变,占地面积约三个足球场。

  它采用中心点火激光的核聚变方案,包括192个巨大的激光器,同时向一个金属圆筒发射,将其加热到超过280万摄氏度,产生X射线内爆,加热并压缩氘氚燃料,引发核聚变。

  NIF 2010年开始点火实验,2014年产生了只够60瓦灯泡亮5分钟的能量,2021年一度产生1.37兆焦耳的能量,相当于消耗激光能量的70%,但之后的实验反而达不到如此效率,直到现在。


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标签: 美国 核聚变

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