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勞倫斯利弗摩爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家和工程師表示，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中成功地創(chuàng)造了燃燒等離子體，該等離子體通過(guò)自身核聚變反應(yīng)的熱量短暫維持自身 - 這是利用功能性聚變能的關(guān)鍵里程碑。

研究人員在實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家點(diǎn)火裝置 (NIF) 中使用了世界上能量最高的激光器，將 BB 大小的氫同位素加熱到太陽(yáng)核心溫度的許多倍。這產(chǎn)生了觸發(fā)氫氣中的聚變過(guò)程所需的壓力，然后氫氣在沒(méi)有其他熱源的幫助下自行加熱了相當(dāng)一部分兆焦耳的材料。

研究人員在本周的Nature文章中公布了他們的工作，該文章由 LLNL 物理學(xué)家 Alex Zylstra 和 Omar Hurricane 撰寫(xiě)。

Zylstra 向 TechRadar 解釋說(shuō)：“燃燒等離子體是一種聚變反應(yīng)對(duì)燃料的加熱程度高于我們?yōu)殚_(kāi)始燃燒所做的初始加熱?！?“如本文所述，我們?cè)?2020 年 11 月至 2021 年 2 月期間進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中首次產(chǎn)生了這種狀態(tài)；這些實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了高達(dá) 0.17 兆焦耳的聚變能量?！?/p>

這項(xiàng)工作的最終目標(biāo)，以及 NIF 站點(diǎn)本身的原因，是創(chuàng)造一個(gè)足夠強(qiáng)大的聚變反應(yīng)，使其能夠自我維持。它需要大量的外部能量來(lái)誘導(dǎo)聚變，其中兩個(gè)氫原子被擠在一起，釋放出大量的能量。為了讓它真正作為燃料發(fā)揮作用，聚變需要釋放比用于觸發(fā)初始聚變火花更多的能量。

一旦火花被點(diǎn)燃，每一個(gè)聚變反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生足夠的能量來(lái)維持這個(gè)過(guò)程，從而在相鄰的氫原子中引發(fā)聚變，這些氫原子也會(huì)以指數(shù)增長(zhǎng)的方式釋放能量。