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能源环境新闻

尖端激光实验室的突破使聚变能量比以往任何时候都更接近

星之球科技 来源:搜罗科技汇2022-02-10 我要评论(0 )   

劳伦斯利弗摩尔国家实验室的科学家和工程师表示,他们在实验室中成功地创造了燃烧等离子体,该等离子体通过自身核聚变反应的热量短暂维持自身 - 这是利用功能性聚变能的...


劳伦斯利弗摩尔国家实验室的科学家和工程师表示,他们在实验室中成功地创造了燃烧等离子体,该等离子体通过自身核聚变反应的热量短暂维持自身 - 这是利用功能性聚变能的关键里程碑。



研究人员在实验室的国家点火装置 (NIF) 中使用了世界上能量最高的激光器,将 BB 大小的氢同位素加热到太阳核心温度的许多倍。这产生了触发氢气中的聚变过程所需的压力,然后氢气在没有其他热源的帮助下自行加热了相当一部分兆焦耳的材料。



研究人员在本周的Nature文章中公布了他们的工作,该文章由 LLNL 物理学家 Alex Zylstra 和 Omar Hurricane 撰写。



Zylstra 向 TechRadar 解释说:“燃烧等离子体是一种聚变反应对燃料的加热程度高于我们为开始燃烧所做的初始加热。” “如本文所述,我们在 2020 年 11 月至 2021 年 2 月期间进行的实验中首次产生了这种状态;这些实验产生了高达 0.17 兆焦耳的聚变能量。”



这项工作的最终目标,以及 NIF 站点本身的原因,是创造一个足够强大的聚变反应,使其能够自我维持。它需要大量的外部能量来诱导聚变,其中两个氢原子被挤在一起,释放出大量的能量。为了让它真正作为燃料发挥作用,聚变需要释放比用于触发初始聚变火花更多的能量。



一旦火花被点燃,每一个聚变反应都会产生足够的能量来维持这个过程,从而在相邻的氢原子中引发聚变,这些氢原子也会以指数增长的方式释放能量。


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