哪個環節錯了?人類去年剛成功的「自持核聚變」,今年所有實驗都失敗

天空之城 2022/08/20 檢舉 我要評論

這是一個很棘手,并讓人苦惱的問題。來自美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的科研人員表示,在去年8月實驗中,他們成功實現了「自持核聚變」,這在人類尋求新能源的道路上,絕對是一個巨大突破。

然而,從今年1月以來,科學家們又進行了大量的重復實驗,試圖證明人類搞定了「自持核聚變」,然而,一直到現在,今年所有的重復實驗,卻都是以失敗告終的。

這究竟是哪個環節出現了問題?為何去年能成功的實驗,今年就搞不定了呢?難道真的像人們猜測的那樣:去年的實驗只是「巧合」嗎?

什麼是「自持核聚變」?

簡單來說,就是聚變溫度足夠高,能夠讓原子核在不需要外力的幫助下,從被點燃的那一刻,就可以一直持續地進行自我聚變反應,這個時候,只要不斷有新的氚能夠被輸入到反應體力,那麼,可控核聚變就能夠實現,可以一直為人類提供穩定的能量輸出。

說起來,由于工業革命以來,人類活動對于地球氣候環境的破壞問題已經很嚴重了,所以,為了保護地球,讓人類可以在地球上存在得更久,早在百年前,就有科學家呼吁,人類要想辦法找到「友好型能源」,并永遠不會枯竭,這樣一來,人類不僅不需要為氣候問題擔憂,也不要為能源不足的問題發愁。

于是,「可控核聚變」就被科學家們寄予眾望,被認為是人類資源轉型的關鍵。什麼是「核聚變」呢?就是利用人類科學技術,在地球上復制一個「太陽」出來,通過模擬太陽的運行方式,從內部燃燒中不斷獲得能量。

那麼,去年「自持核聚變」實驗又是如何成功的呢?

說起來,早在1955年,就有物理學家找到了實驗的關鍵所在,當時John Lawson創建了一套點火標準,這也是后來科學家們研究核聚變過程中,一直用來參考的「勞森式點火標準」,可以幫助實驗者準確識別,核聚變過程中的點火,究竟是在何時發生的。

在去年取得實驗成功的美國科學家,就也是參考了這一點火標準,并在去年的時候,成功完成了9種實驗驗收,顯然,去年的「自持核聚變」可謂是非常成功了。

例如在去年2月,該科研團隊就成功實現了等離子體的燃燒,隨后去年的8月8日,如果今年實驗不出意外的話,那麼,這一天對于人類來說,絕對是具有里程碑的意義,根據當時的實驗報告,科學家們成功點燃了等離子體后,并在完全沒有外力作用的情況下,讓等離子體在聚變反應中持續燃燒,并且溫度保持良好。

然而,今年至今,該科研團隊又進行了4次重復實驗,可其中效果最好的一次,也僅達到了去年成功實驗的50%,對此,有研究者認為,或許是因為點火對于初值敏感性的要求極高,很多不容易被發現的微小差異,都可能導致實驗失敗。

直白一點來說,就是「差之毫厘謬以千里」,這也意味著,去年8月的實驗成功,距離人類真的掌握了可控核聚變還非常遙遠,畢竟至少現在科學家們無法完美復制當時的實驗,這似乎也在說明,去年的實驗成功,的確有很大的運氣成分在里面。

難道人類真的永遠無法實現可控核聚變嗎?

科學家將核聚變稱作人類在地球上點燃的「一把篝火」,只不過它永遠不會熄滅,才意味著人類真正取得了成功,它也可以為人類源源不斷地提供清潔能源,不會對環境造成任何的污染和影響。

可是,什麼時候才能實現呢?在100年前,科學家們給出的答案是50年后,而在上世紀中期,答案仍然如此,包括在上世紀末,科學家們也認為,人類會在21世紀中期實現可控核聚變。

那麼,50年又50年,難道就要這麼無限循環下去嗎?其實也不是這樣,拿今年美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的自持核聚變實驗來說,雖然都失敗了,但并不是沒有掌握操作的技術原理,只是現在還無法完美復刻。

所以,或許再多一些時間,這些問題就都可以解決了。還要多久呢?對此,美國研究者認為,大約是30年后,朋友們,你們怎麼看?你們覺得再過30年,人類真的能實現可控核聚變了嗎?歡迎留言,說說你的看法!

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