科學家3次成功複製核聚變點火突破 為全球供應潔淨能源邁進一大步

美國加州科學家繼去年12月後，今年成功複製了3次核聚變㸃火實驗突破，均能實現淨能量增益，這在尋求聚變能量方面又邁出了重要一步。事緣如果掌握了聚變能量，可望為全球提供近乎無限的潔淨能源。

去年12月5日，能源部轄下加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 (LLNL)國家點燃實驗設施的科學家，進行了歷史上首次可控核聚變實驗。實驗中，國家點燃實驗設施向目標輸入了2.05兆焦耳的能量，產生了3.15兆焦耳的聚變能量輸出，這是全球首次產生的核聚變能量，多於輸入的能量。

根據LLNL本月的報告，他們今年已經成功複製了至少3次點火實驗。這標誌著因化石燃料燃燒而導致全球氣候危機的重要解決方案上，又邁出了重要一步。

在7月30日，NIF成功重現了核聚變點火突破，向目標輸送了略高於2兆焦耳的能量，產生了3.88兆焦耳的能量，較去年12月的實驗獲得了更高的「淨能量增益」，是迄今為止達到的最高產量。10月份的2次後續實驗也帶來了淨能量收益。

報告指出，這些結果證明了NIF能夠持續產生兆焦級聚變能量。然而，要達到核聚變達到為電網和暖氣系統供電所需的規模，還有很長的路要走。現在的重點是在已取得的進展的基礎上再接再厲，並找出如何大幅擴大聚變項目規模並大幅降低成本的方法。

加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的國家點燃實驗設施。

勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的科學家3次成功重現核聚變點火突破。路透社

世界各地都正研究核聚變。圖為中國的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置。 資料圖片

倫敦帝國學院慣性聚變研究中心研究員阿佩爾貝表示，複製能力證明了該過程的穩健性。網上圖片

過去數十年來，科學家一直試圖利用聚變能量，本質上是在地球上重建太陽的能量。

在去年實現歷史性的淨能源收益之後，下一個重要步驟是證明這個過程可以複製。

倫敦帝國學院慣性聚變研究中心研究員阿佩爾貝（Brian Appelbe）表示，複製能力證明了該過程的穩健性，表明即使雷射或燃料芯塊等條件發生變化，也可以實現這一目標。

阿佩爾貝指出，每個實驗也提供了詳細研究點燃物理學的機會，這為科學家解決下一個需要克服的挑戰提供了寶貴的訊息：如何最大限度地獲得能量。

核聚變是太陽和恆星的能量來源。在這些星體核心的巨大熱量和重力下，氫原子核相互碰撞，聚合成更重的氦原子，並在此過程中釋放出大量能量。與核分裂（當今世界核電廠所使用的過程，由原子分裂產生）不同，核聚變不會產生放射性廢物。可控核聚變技術有望為人類提供近乎無限的潔淨能源，幫助人類擺脫對化石燃料的依賴。

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