據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)9月25日（北京時間）消息，勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室報告稱，世界最大激光器、被稱為“人造太陽”的美國國家點火裝置（NIF）正距離其目標(biāo)越來越近，顯示了一個可持續(xù)核聚變反應(yīng)裝置正在由夢想逐步成為現(xiàn)實。不過在設(shè)施達到高度穩(wěn)定前，目前仍有一個顯著障礙有待克服。相關(guān)論文發(fā)表在《等離子體物理學(xué)》雜志上。

　　備受全球關(guān)注的NIF于2009年5月在加州落成，融合了美國多家實驗室的心血，迄今仍無人能挑戰(zhàn)其世界上最大的激光聚變機器的身份。NIF有能力產(chǎn)生類似恒星內(nèi)核的熱與力，設(shè)計初衷本是用來模擬核爆，與羅切斯特大學(xué)激光器一樣都屬美國“無爆炸核試驗”不可或缺之部分。但該裝置也有較高的可用增益，讓人們廣泛注意到它更具魅力的一點——實現(xiàn)核能發(fā)電。人類能于實驗室中獲得“取之不盡用之不竭”核聚變能源，這在以前是想都不敢想的事。

　　此次據(jù)NIF研究小組的報告，在“點火”中，工程師們已直接將NIF的激光對準(zhǔn)了燃料球，燃料球中含有氘和氚原子，激光器隨后以接近太陽中心的溫度對原子進行加熱。NIF慣性約束聚變副主任約翰·愛德華茲表示，他們需要在一個非?？煽氐姆绞较吕眉す馐焖偌訜幔c火要求在十億分之一秒內(nèi)），使目標(biāo)物的最外層發(fā)生爆炸，目標(biāo)物的剩余部分在強烈內(nèi)爆的驅(qū)使下，內(nèi)部燃料瞬間壓縮，形成沖擊波，進一步加熱中心區(qū)域的燃料，導(dǎo)致可持續(xù)性燃燒，產(chǎn)生巨大能量。實驗“幾乎已經(jīng)成功”，但艙室卻在極端的溫度和壓力下屢次過早破裂。

　　約翰·愛德華茲稱，為實現(xiàn)“點火”，他們已面對了相當(dāng)多的挑戰(zhàn)——足夠的X射線強度、精確的能量傳遞等，但現(xiàn)在仍有一個關(guān)鍵障礙橫亙于此。研究人員或?qū)⒃僮龀鲆粋€在引燃點下能保持穩(wěn)定的艙室。

　　而據(jù)稍早時間勞倫斯·利弗莫爾實驗室發(fā)布的消息稱，NIF的重量級激光向核聚變能源邁出了“第一步”，192束激光束成功融合成一個單一脈沖，并爆發(fā)出難以置信的能量——1.8兆焦耳的能量和500萬億瓦的峰值功率，已比美國在任何特定時刻內(nèi)消耗的總電量還要高1000多倍。

　　NIF項目并非一帆風(fēng)順。2012年末，其曾被披露迫于種種壓力扭轉(zhuǎn)研究方向，焦點由“能源”正轉(zhuǎn)回到“核武器”上。據(jù)當(dāng)時《自然》在線版報道，主要原因是部分政府人士“發(fā)現(xiàn)”激光核聚變與產(chǎn)生電能尚有距離，同時還奪走了其他領(lǐng)域本來就不寬裕的資金。不過多數(shù)科學(xué)家非常難以接受這個偉大的清潔能源之夢就此夭折，他們對NIF的研究進展進行辯護，也對政府這一決議大加抨擊。

總編輯圈點

　　物理學(xué)家們夢想使用高功率激光器瞬間加熱并壓縮氫使之點火，已有三十余年，但嘗試結(jié)果只能說慘淡二字。搞得人們嘲笑說：核聚變是能源的未來，而且永遠(yuǎn)都是在“未來”?？烧l說拯救當(dāng)今能源困局，或是改變世界能源格局，它是個容易事呢？類似“人造太陽”的實驗項目，國際上不只NIF一家，但NIF樹大招風(fēng)，每走一步要么接受鮮花要么被砸雞蛋。如今它的成就，從能源的角度來看可能只是“一小步”，但對一個激光器裝置來說，其實是邁出了無比巨大的一步。

（來源：科技日報）