北京時(shí)間8月26日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，在科學(xué)家的努力下，我們離用之不盡的清潔能源又近了一步。

科學(xué)家找到了一種生產(chǎn)等離子體燃料的新方法，可產(chǎn)生大量核聚變能量。圖為麻省理工特制的托塔馬克Alcator C-Mod反應(yīng)堆。

在極端高溫、磁場(chǎng)和壓力作用下，較輕元素的原子核可融合在一起，形成更重的元素，并在該過(guò)程中釋放出能量。

為讓該反應(yīng)得以進(jìn)行，需要將等離子態(tài)的超熱氣體置于高壓之下，這樣才能將原子“擠”在一起，強(qiáng)迫它們發(fā)生反應(yīng)。

　　科學(xué)家找到了一種生產(chǎn)等離子體燃料的新方法，由于其溫度夠高、密度夠大，可產(chǎn)生“大量”核聚變能量。雖然短期內(nèi)仍無(wú)法通過(guò)核聚變?yōu)榧彝ズ推髽I(yè)供能，但這種新型等離子體無(wú)疑是核聚變研究之路上的一座里程碑。

　　核聚變被視作一種取之不盡、用之不竭的能源。太陽(yáng)產(chǎn)生能量的方式就是核聚變。在極端高溫、磁場(chǎng)和壓力作用下，較輕元素的原子核可融合在一起，形成更重的元素，并在該過(guò)程中釋放出能量。

　　工程師在特制的反應(yīng)堆中復(fù)制這一反應(yīng)過(guò)程，使氫原子合并為氦原子，并對(duì)該過(guò)程中釋放的清潔能量進(jìn)行利用，減小對(duì)化石能源的依賴，為讓該反應(yīng)得以進(jìn)行，需要將等離子態(tài)的超熱氣體置于高壓之下，這樣才能將原子“擠”在一起，強(qiáng)迫它們發(fā)生反應(yīng)。

　　如今，麻省理工的研究人員研制出了一種新型等離子體，可增加反應(yīng)釋放的能量。

　　在試驗(yàn)中，這種新型等離子體使生成的微量離子能量達(dá)到了兆電子伏特（MeV）級(jí)別，比此前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果多出了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

　　參與該研究的科學(xué)家之一約翰?萊特博士（Dr John Wright）指出：“這些能量與活躍的核聚變產(chǎn)物達(dá)到了同一范圍。如果能在不活躍的設(shè)備中（無(wú)需進(jìn)行大量核聚變）制造出如此高能的離子，將對(duì)我們十分有利，因?yàn)檫@樣一來(lái)，我們就可以研究高能離子與核聚變產(chǎn)物相比有怎樣的表現(xiàn)，以及受控程度如何?！?/p>

　　在大多數(shù)反應(yīng)堆中，等離子體由兩種離子構(gòu)成：氚和氫，或者氚和氦-3，其中氚占大多數(shù)，比例達(dá)95%。但科學(xué)家提出的新方法將離子種類增加到三種：氫離子、氚離子、以及微量氦-3離子。科學(xué)家將能量集中在氦-3上，由于該離子所占密度較小，加熱后可獲得大量能量，使等離子體達(dá)到活躍核聚變產(chǎn)物的能量范圍。

　　在布魯塞爾等離子體物理實(shí)驗(yàn)室的研究人員幫助下，科學(xué)家在麻省理工特制的托塔馬克Alcator C-Mod反應(yīng)堆中對(duì)該等離子體進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果取得了成功，從原理上證實(shí)該理論可行。歐洲聯(lián)合環(huán)狀反應(yīng)堆（JET）的科學(xué)家也因此產(chǎn)生了興趣，想要重復(fù)測(cè)試結(jié)果。

　　萊特博士補(bǔ)充道：“歐洲聯(lián)合環(huán)狀反應(yīng)堆的同行們很擅長(zhǎng)識(shí)別高能粒子，因此他們可以對(duì)這些高能離子進(jìn)行直接測(cè)定，證實(shí)它們確實(shí)存在。我們?cè)趦纱笾薜膬膳_(tái)儀器上分別驗(yàn)證了這項(xiàng)基本理論，最終寫成了一篇言之有力的論文。”