“人造太阳”点燃能源革命

　　近日，被称为“人造太阳”的美国国家点火装置(NIF)完成了首次综合点火实验——192束激光系统使中心最高温度达到华氏600万度，相当于恒星或大行星核心的温度。

　　NIF是全球最大的激光器，建成于2009年5月29日，整个计划花了22亿英镑（约合人民币235亿元），其研究人员致力于尝试如何“驾驭太阳的能量”。在落成典礼上，时任加州州长的施瓦辛格不遗余力地称其为加州和美国的伟大成就，“人类将有史以来第一次在实验室里面取得核聚变能源”，更有可能将使美国的能源结构发生革命性变化。

　　“人造太阳”启动时把192条激光束集中在一个像花生米大小的装有重氢燃料的目标上，然后把这些燃料加热到一亿摄氏度，并且施加足够的压力，让重氢核发生剧变反应，从而模拟出跟太阳内部差不多的温度和压力。这个聚变不是核裂变，它的好处在于副产品当中没有放射性物质，而且它的燃料来源也比较容易获取，比如说其中的含量氘可以从海水中获取，氚可以从土壤中的金属锂中获取。

　　在自然界，太阳的内部连续不断地进行着氢聚变成氦过程，因而太阳产生的光和热是由核聚变带来的。这是人类无法不觊觎的巨大能量。但“人造太阳”要能为人类所用，就必须使核聚变在人为控制下进行，掌握核聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出。

　　受控核聚变前景之诱人，还不仅仅因为能量的产生，而且由于核聚变所需的原料氢的同位素氘可以从海水中提取。据估测，每升海水中含有0.03克氘，地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。简单计算可得出，1升海水中提取出的氘完全聚变反应，放出的能量能达到100倍数量级的汽油燃烧释放的能量，因此受控核聚变的研究成功几乎能使人类摆脱能源危机的困扰。

　　科研人员说，如果核聚变的发电站在2020年开始发电的话，那么到2050年美国大约1/4的能源都可以来源于这种核聚变的发电站。

　　除了清洁能源方面，“人造太阳”的另一个作用在安全方面。科学家用它来模拟核爆炸，保证美国在无需核试验的情况下依然保持核威慑力，与此同时这个试验提供了很多非常珍贵的数据。

　　美国国家核安全局（NNSA）国防项目负责人唐·库克表示，这一次成功是NNSA实验室最佳工作的典范，NNSA正将最好的科学、工程和技术思想聚集在一起，以期解决一些最重大的国家挑战。还在NIF施工之际，外媒就指出NIF的首要目的是帮助政府确保美国“老年”核武器可靠性，此后才是建成一座核聚变发电站。

　　在禁止核武器试验的情况下，实验室里模拟核武器的过程却能等同于这种测试。核安全局局长托马斯·D·阿戈斯蒂诺解释：“NIF是美国库存管理计划的关键组成部分，库存管理计划的目标是在不进行地下核试验的条件下保持核威慑的安全有效。”苏铃