英国的核聚变实验打破旧记录
《Sci-Nature》on February 9, 2022
位于英国牛津附近的欧共体联合聚变中心(Joint European Torus, JET)曾创造了产出22兆焦能量的核聚变研究世界记录,而最近该中心有刷新了自己的记录,产生了接近原记录3倍的能量。
这一结果对于托卡马克类核聚变装置的发展是一个巨大的进步,让人类朝着拥有无尽的能源供应而不担心污染气体排放或大量有毒核废料又前进了一步。托卡马克核聚变装置大概是最有可能实现人工核聚变的设备,这种装置中间是一个反应环,周围是强力磁铁,进行核聚变反应时将反应器中的氢加热成等离子体。要实现核聚变的关键是通过很多调试使得等离子体存在很长时间,产生足够多的中子作为能量载体。
在法国南部有一个全世界最大的托卡马克装置ITER,这里可以仅仅输入初始的50兆焦能量,产生出500兆焦的能量。大部分实验使用普通的氢(只有一个质子)或者稀有的氘(有一个质子和一个中子),而想真正从核聚变反应得到更多的能量,我们就使用更为稀少的氚(有一个质子和两个中子),这样就可以多获得一个中子作为能量载体。ITER打算在2035年实验氘和氚的混合气体,希望可以从核聚变反应生成自我维持的等离子体,达到输出能量比输入能量多。