[科技新報]能源里程碑：美國成功在實驗室通過核融合反應

美國研究人員成功在實驗室進行核融合實驗，這是人類史上首次實現「受控制的核融合反應」，是科學界重要的里程碑，因為如果科學家能駕馭核融合，將能取得安全、乾淨而且幾乎用之不竭的能源。

 

核融合是將兩個較輕的原子核結合，形成一個較重的原子核和一個很輕的原子核（或粒子）的一種核反應形式，在反應的過程中，由於部分質量損失，會釋放出巨大的能量。但要讓兩個帶有正電的原子核，要克服排斥力而彼此撞擊融合，是很困難的事情，必須要外加許多能量，還要確保裝置燃料的容器不被千萬度的高溫所熔化。

 

為了克服這些問題，美國加州的「國家點燃設施」（National Ignition Facility, NIF）實驗團隊，使用 192 道全球最強大的雷射光束，聚焦在一個被稱為「環空器」（hohlraum）的容器中，容器中有一顆很小、溫度很低的氫同位素固體小球，當雷射光打在環空器的壁上，將激發出 X 射線，X 射線會剝去氫燃料球上的外殼，並將溫度加熱到數千萬度，最後當壓力與熱量都足夠高且均勻，核融合反應就會發生。

 

據相關媒體表示，NIF 所使用的雷射系統設備，總共耗時 13 年、耗資近 40 億美元打造，建造過程經歷許多次失敗導致實驗延期，而核融合所產生的能量也比之前以數學模型預測的少。但如今實驗成功一掃過往的陰霾，也為建造革命性的新型發電廠帶來希望。

（photo credit: NIF）