Root Nation消息资讯资讯在激光的帮助下,科学家们获得了创纪录的 1,3 万焦耳热核能

在激光的帮助下,科学家们获得了创纪录的 1,3 万焦耳热核能

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在世界上最大的激光设施进行的聚变实验释放了 1,3 万焦耳的能量,逐渐接近称为点火的盈亏平衡点。 正是在这一刻,热核聚变开始释放比其引爆所需更多的能量。

实验的实质是来自国家点火实验室 (NIF) 的科学家使用激光穿透一个微小的胶囊,在那里他们开始热核反应,在 10 万亿分之一秒内产生超过 100 万亿瓦的能量。 该实验释放了用于触发聚变反应的激光能量的大约 70%,使该设施比以往任何时候都更接近点火。

科学家们成功地达到了这个阈值,因为胶囊只吸收了聚焦在它身上的所有激光能量的一部分,而且反应实际上产生的能量比直接用于点火的能量还要多。

核聚变与“启动”太阳的过程相同。 对于科学家来说,最重要的是,它是一种有吸引力的能源,因为它不会导致导致气候变暖的温室气体或危险的长寿命放射性废物的形成。 在核聚变中,氢核融合在一起形成氦,并在此过程中释放能量。 但聚变需要极端的温度和压力,这使得控制和管理变得困难。

聚变实验

在 NIF 的热核实验中,192 束激光束会聚在一个包含豌豆大小燃料舱的小圆柱体上。 当这种强大的激光脉冲击中气缸时,会释放 X 射线,汽化胶囊外部并引爆内部燃料。 这种燃料是氘和氚的混合物。 当燃料爆炸时,它会达到将氢气转化为氦气所需的最终密度、温度和压力。 这种氦气可以进一步加热燃料的另一部分,即所谓的阿尔法加热,从而引起聚变链式反应。

物理学家 Stephen Bodner 对 NIF 设计的一些细节持批评态度。 但他承认对结果感到惊讶。 博德纳说:“他们非常接近点火和收支平衡的目标,可以说是成功了。” “现在是美国推进一项大型激光聚变计划的时候了。”

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