對幾乎無限的核聚變能源的追求*近在法國的一個實驗反應堆取得了重大突破。操作 WEST 托卡馬克反應堆的科學家們成功地使超高溫等離子體在驚人的溫度下持續(xù)了破紀錄的 6 分鐘。這一成就標志著在實現(xiàn)可行的核聚變能源過程中的一個重要里程碑。
對于那些不熟悉托卡馬克的人來說，它本質(zhì)上是一個甜甜圈形狀的裝置，利用強大的磁場來容納和控制等離子體--一種極熱、帶電的氣態(tài)混合物，對于復制恒星中的聚變反應至關重要。由法國替代能源和原子能委員會（CEA）運營的 WEST（穩(wěn)態(tài)托卡馬克中的鎢環(huán)境）反應堆處于這項研究的*前沿。
這一突破取決于鎢的使用，鎢是燈泡燈絲中常見的灰白色金屬。這種金屬以其*的耐熱性能而著稱，能使等離子體達到難以置信的高溫和高密度，而不會導致腔壁熔化。
在創(chuàng)紀錄的運行過程中，研究小組向 WEST 注入了 1.15 千兆焦耳的能量，使等離子體在大約 5000 萬攝氏度的高溫下持續(xù)燃燒，其溫度是太陽核心溫度的三倍多。
普林斯頓等離子體物理實驗室（PPPL）提供了專門的 X 射線診斷工具，用于*測量 WEST 內(nèi)的強等離子體條件，在這一成就中發(fā)揮了至關重要的作用。據(jù)普林斯頓等離子體物理實驗室的路易斯-德爾加多-阿帕里西奧（Luis Delgado-Aparicio）說："等離子體聚變界是*早利用混合光子計數(shù)技術監(jiān)測等離子體動態(tài)的機構之一。"
法國原子能委員會科學家澤維爾-利塔烏東（Xavier Litaudon）解釋了為什么鎢托卡馬克的這一成就是如此重大的突破。"我們需要提供一種新的能源，而且這種能源應該是持續(xù)和*的"。
核聚變可以成為改變游戲規(guī)則的能源--一種幾乎取之不盡、用之不竭的清潔能源，沒有任何放射性廢物或碳排放。然而，要實現(xiàn)自持聚變反應，使其產(chǎn)生的能量大于消耗的能量，是一項巨大的挑戰(zhàn)。從超高溫等離子體中提取比啟動和維持核聚變過程所需更多的能量，需要極高的溫度和極長的約束時間。
這就是為什么*近在 WEST 取得的突破如此令人期待。正如協(xié)調(diào)該實驗的雷米-杜蒙（Remi Dumont）簡明扼要地指出的那樣--"一個驚人的結果"。雖然人類的核聚變能源夢想還需要數(shù)年或數(shù)十年的時間才能實現(xiàn)，但像這樣的里程碑式事件表明，我們正在一步步地接近它。
主要的參與者也在加倍努力實現(xiàn)核聚變的承諾。微軟公司與 Helion 公司合作，計劃在 2028 年之前開發(fā)出商業(yè)核聚變技術，而日本則在去年推出了大型 JT-60SA 托卡馬克反應堆--一個六層樓高的龐然大物，旨在破解核聚變約束難題。
與此同時，擴大這種新型鎢反應堆的規(guī)模，可以使人們期待已久的核聚變未來更加清晰。
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