北京时间12月13日,美国能源部宣布,由美国政府资助的加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室首次成功在核聚变反应中实现“净能量增益”。实验向目标输入了2.05 MJ(兆焦)的能量,产生了3.15 MJ的聚变能量输出,聚变能量增益因子(Q值)达到1.53,持续时间不到0.0001秒。
核聚变是两个较轻的原子核发生聚合作用生成一个更重的原子核和一个极轻的粒子。核聚变通常需要1亿度以上的高温环境,原子中带负电的电子和带正电的原子核已完全脱开,各自独立运动。两原子核原本因为都带正电荷而相互排斥,在此种极端状态下克服电荷间的作用力而相互吸引,形成等离子体并碰撞释放出巨大的能量。
如同1942年芝加哥大学的网球场上建起了第一座人工核反应堆 “驯服” 核裂变一样,人类社会始终探寻将核聚变从不受控制的氢弹爆炸转变成可控的、源源不断的商用清洁能源。