http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2017-08-27
科学家找到了一种生产等离子体燃料的新方法，可产生大量核聚变能量。图为麻省理工特制的托塔马克Alcator C-Mod反应堆。
在极端高温、磁场和压力作用下，较轻元素的原子核可融合在一起，形成更重的元素，并在该过程中释放出能量。
为让该反应得以进行，需要将等离子态的超热气体置于高压之下，这样才能将原子“挤”在一起，强迫它们发生反应。
新浪科技讯 北京时间8月26日消息，据国外媒体报道，在科学家的努力下，我们离用之不尽的清洁能源又近了一步。
科学家找到了一种生产等离子体燃料的新方法，由于其温度够高、密度够大，可产生“大量”核聚变能量。虽然短期内仍无法通过核聚变为家庭和企业供能，但这种新型等离子体无疑是核聚变研究之路上的一座里程碑。
核聚变被视作一种取之不尽、用之不竭的能源。太阳产生能量的方式就是核聚变。在极端高温、磁场和压力作用下，较轻元素的原子核可融合在一起，形成更重的元素，并在该过程中释放出能量。
工程师在特制的反应堆中复制这一反应过程，使氢原子合并为氦原子，并对该过程中释放的清洁能量进行利用，减小对化石能源的依赖，为让该反应得以进行，需要将等离子态的超热气体置于高压之下，这样才能将原子“挤”在一起，强迫它们发生反应。
如今，麻省理工的研究人员研制出了一种新型等离子体，可增加反应释放的能量。
在试验中，这种新型等离子体使生成的微量离子能量达到了兆电子伏特（MeV）级别，比此前的实验结果多出了一个数量级。
参与该研究的科学家之一约翰·莱特博士（Dr John Wright）指出：“这些能量与活跃的核聚变产物达到了同一范围。如果能在不活跃的设备中（无需进行大量核聚变）制造出如此高能的离子，将对我们十分有利，因为这样一来，我们就可以研究高能离子与核聚变产物相比有怎样的表现，以及受控程度如何。”
在大多数反应堆中，等离子体由两种离子构成：氚和氢，或者氚和氦-3，其中氚占大多数，比例达95%。但科学家提出的新方法将离子种类增加到三种：氢离子、氚离子、以及微量氦-3离子。科学家将能量集中在氦-3上，由于该离子所占密度较小，加热后可获得大量能量，使等离子体达到活跃核聚变产物的能量范围。
在布鲁塞尔等离子体物理实验室的研究人员帮助下，科学家在麻省理工特制的托塔马克Alcator C-Mod反应堆中对该等离子体进行了测试。结果取得了成功，从原理上证实该理论可行。欧洲联合环状反应堆（JET）的科学家也因此产生了兴趣，想要重复测试结果。
莱特博士补充道：“欧洲联合环状反应堆的同行们很擅长识别高能粒子，因此他们可以对这些高能离子进行直接测定，证实它们确实存在。我们在两大洲的两台仪器上分别验证了这项基本理论，最终写成了一篇言之有力的论文。”（叶子）
[新浪网]
巴人论评：热核聚变实验转向新思维
在新的热核聚变理论中，热核聚变完全以核的循环依赖于基本粒子的循环轰击，这个模式称为热核聚变双循环模式。这个理论很有意思，是由Anbaoe Lee提出来的。他明确指出，热核聚变过程中很快容易形成多种成分的轻核循环，而不是单一的较重核。
所以，当我们选择三种或更多轻核物质作为核聚变的投入原料，那么热核聚变可能更容易实现。现在，美国科学家们转向新的思维，已经投入托克马克中由两种离子（氚和氢，或者氚和氦-3，其中氚占大多数，比例达95%）增加为了三种（氢离子、氚离子、以及微量氦-3离子），其结果超过预期，正考虑重复测试结果。
我们有理由认为，在托克马克这一热核聚变反应器中，还有必要适度增加锂离子和铍离子，这样的目的是使得热核聚变双循环能稳定地建立起来，变得更加突出有效，以此将各个热核聚变粒子联系起来，提高热核聚变的效率和稳定性。当然，锂离子和铍离子的数量不会太多，最佳比例还有待实验给定。
我们坚信，科学家们一定会在热核聚变领域获得更大的成功。
[巴人]
相关链接
The Elementary Particles Causing the Thermonuclear Fusion and the Evolvement of the Fixed star