核聚变取得重大突破，人类获得无限绿色能源不再是梦想

据BBC报道，欧洲在核聚变能领域取得了重大突破：位于英国的JET实验室通过挤压两种形式的氢，在5秒钟内产生了59兆焦的能量（11兆瓦的功率），这比1997年类似的实验中获得的能量多两倍以上，打破了自己创造的世界纪录。

59兆焦的能量并不是巨大的能量——只够烧开60壶水，但是这个实验的重要性在于，它验证了法国正在建造的一个更大的核聚变反应堆设计是可行的。

如果核聚变在地球上再造成功，它将为人类提供无限量的低碳、低辐射能源。

反应堆实验室运营负责人Joe Milnes博士表示：“JET实验使我们离核聚变更近了一步，我们证明了，可以在我们的机器里创造一颗迷你恒星，将它保持五秒钟，并获得高能量，这将带我们进入一个全新领域。

位于法国南部的ITER，得到了来自欧盟成员国、美国、中国和俄罗斯等国政府的资金支持。人们预计，完成这一步，就可以证明核聚变可以在本世纪下半叶成为可靠能源。

JET首席执行官Ian Chapman教授表示：“我们刚完成的这些实验必须成功，不然我们就真的要担心ITER能否实现其目标。实验风险很高，由于科学家的才能和信任，我们才能取得现在的成就。”

聚变的原理是，通过挤压原子而不是分裂原子来释放能量。

在太阳核心，巨大的引力压力让这一现象在1000万摄氏度的高温下发生。地球上压力低得多，产生聚变的温度需要更高------超过1亿摄氏度才可以。

没有材料能经得起这种高温的直接接触，所以，为了在实验室实现聚变，科学家设计了一套解决方案，将超高温气体或者等离子体置于环形磁场里。ITER的环形容器体积将是JET的10倍。

在过去40年，JET一直开展这方面的研究工作，最近10年，它已经被装配好，用于复制ITER设施。

ITER首选氘和氚作为制造等离子体的“燃料”，氘和氚是氢的两种形式。

在1997年打破记录的实验中，JET使用了碳作为环形容器的内壁，但是碳吸收氚，氚具有放射性，所以在这次实验中用金属铍和钨建造内壁，吸水性低了10倍。

《星际建造者：核聚变和为地球提供动力的竞赛》作者Arthur Turrell博士评论道：“此次实验结果让人震惊，他们成功展示了历史上聚变反应能产生的最大能量。”

此次实验室取得的成就具有里程碑意义，他们证明了5秒内等离子体的稳定性。5秒听起来并不是很长，但是在核时间尺度上，这确实是一个非常非常长的时间。从5秒变成5分钟、或者5小时甚至更长，要容易得多。

事实上，JET不能运行更长时间，因为它的铜电磁铁太热了，而ITER将使用内部冷却超导磁体。实验室中的聚变反应启动时，消耗的能量比输出的能量要多。但是目前有显著证据表明，科学家即将攻克这一难题。

聚变研究耗时漫长，但是，大约300名JET员工或科学家中的四分之一还处于职业生涯的早期，他们将继续研究。

30多岁的Athina Kappatou博士说：“聚变耗时久，复杂且困难。我们必须确保几代科学家、工程师、技工人员持续推动这一事业。”

然而，许多技术难题有待解决，来自欧洲、瑞士和乌克兰的5000名科学家和工程专家组成欧洲聚变组织正在努力解决这些难题。

英国也是参与国之一，然而，要想全面参与ITER，英国首先需要与欧盟合作一些科学项目。到目前为止，欧盟在脱欧后的贸易安排上存在分歧，尤其是与北爱尔兰的贸易。

JET可能在2023年退役，而ITER将在2025年或之后开始等离子体实验。