美能源部宣布核聚變實驗取得重大突破

新華社洛杉磯12月13日電（記者譚晶晶）美國能源部13日宣布，其下屬的勞倫斯利弗莫爾國家實驗室科研人員實現(xiàn)了“核聚變點火”，稱這一“重大科學(xué)突破”將為國防及清潔能源未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

美能源部在一份聲明中說，12月5日，科研人員在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室“國家點燃實驗設(shè)施”進(jìn)行了歷史上首次可控核聚變實驗，意味著核聚變實驗中產(chǎn)生的能量多于用于驅(qū)動核聚變的激光能量。這一實驗將為推動清潔能源發(fā)展提供寶貴見解，有助于實現(xiàn)零碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。

核聚變是太陽和恒星的能量來源。在這些星體核心的巨大熱量和重力下，氫原子核相互碰撞，聚合成更重的氦原子，并在此過程中釋放出大量能量。與其他核反應(yīng)不同，核聚變不會產(chǎn)生放射性廢物。核聚變技術(shù)有望為人類提供近乎無限的清潔能源，幫助人類擺脫對化石燃料的依賴。

據(jù)美能源部介紹，“國家點燃實驗設(shè)施”是全球最大、能量最高的激光系統(tǒng)，其使用超強(qiáng)激光束來產(chǎn)生與恒星和巨型行星核心以及核武器內(nèi)部相當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫Α?/p>

美國國家核安全管理局副局長馬文·亞當(dāng)斯介紹說，激光束將大量熱量集中在一個微型球形膠囊上，結(jié)果是一個過熱的等離子體環(huán)境，其中反應(yīng)產(chǎn)生的能量比用于產(chǎn)生它的激光中所包含的能量多，約為1.5倍。

美能源部稱，此次核聚變實驗中，“國家點燃實驗設(shè)施”向目標(biāo)輸入了2.05兆焦耳的能量，產(chǎn)生了3.15兆焦耳的聚變能量輸出，首次展示了慣性約束核聚變的最基本科學(xué)原理。慣性約束核聚變是實現(xiàn)可控核聚變的兩大主流方案之一（另一個是磁約束），該技術(shù)利用激光的沖擊波使得通常包含氘和氚的燃料球達(dá)到極高的溫度和壓力，來引發(fā)核聚變反應(yīng)。

美能源部表示，要實現(xiàn)將方便、可負(fù)擔(dān)的慣性約束核聚變技術(shù)應(yīng)用于為家庭和企業(yè)發(fā)電的目標(biāo)，仍需要進(jìn)行大量先進(jìn)的科學(xué)和技術(shù)實驗。美能源部正在重啟一項慣性約束核聚變發(fā)展計劃，將與私營部門協(xié)調(diào)合作，推動核聚變商業(yè)化的快速發(fā)展。