[轉貼] 核融合研究里程碑！美能源部：科學界逾50年首見突破

自由時報 2022/12/14  美國能源部長葛蘭何美東時間13日上午10時（台灣時間13日晚間11時）如預告宣布，科學界引領期盼可製造「永不枯竭」、「安全潔淨能源」的核融合技術迎來「重大科學突破」，經過逾半世紀努力，美國勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL）已首度達成產出能量高於引發反應所用能量的「能量淨增益」。她口中這個足以「載入史冊」的「里程碑成就」，可望為長期仰賴化石燃料而加速氣候變遷危機的全球帶來重大生機。9 x+ N0 {* D' a' w. X% o2 V

  e$ G  {4 d# w. j) U5 q: _彭博報導指出，LLNL研究人員使用192束雷射轟擊在攝氏逾300萬度高溫下處於離子狀態的氫，使之融合為氦，過程中釋放出中子和無碳能量。驅動雷射的能量為2.1兆焦耳，核融合反應則產生約2.5兆焦耳，終於看到全球科學家逾50年來努力實現的能量淨增益。
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核融合是太陽等恆星產生能量的方法，由氫及其同位素氘、氚等輕元素結合成氦等重元素，可產生核能。和目前全球核電廠運用重元素分裂發出能量的核分裂技術不同，核融合產生的核廢料半衰期極短、安全性也更高，氘和氚的核融合反應更可直接從海水取得原料，且釋放的能量高出3至4倍。瓶頸則在於組成原子核的帶正電核子之間互斥無法靠近，須升溫外加大量能量才能破除庫倫電位障壁；但隨原子核質量增加，融合反應須克服的位能終大於反應放出的能量，無法產生淨能量。