从美国核聚变重大突破说起：或许可以彻底颠覆人类能源认知
从美国核聚变重大突破说起：或许可以彻底颠覆人类能源认知
能源问题，事关人类文明演进，因此能源问题长期是人类不断探索未知的重大话题，更是科学家们孜孜以求的重大科学问题。
前段时间，一条重磅新闻震惊了全球能源界，美国能源部宣布，美国能源部下属的某家国家实验室在可控核聚变科学研究领域取得了一项重大突破，而且号称具有里程碑意义的重大科学突破，并称这次突破将有可能改变人类社会对清洁能源向往的未来。
一、何谓核聚变能？
所谓核聚变，其实是核能释放的一种途径。
核能，人们并不陌生，人们似乎早已熟知，因为人类利用核能在已经成为现实，比如在世界范围内建立了许许多多的核电站，核能已经成为人类能源文明进步的重要方式。
从科学角度来看，人类探索核能由来已久，而且核能已经在诸多领域取得了许多进展，比如在军事上人们早已熟知的核武器，其实也是核能利用的方式，比如原子弹和氢弹等武器早已成为具有极大破坏性的大规模杀伤性武器，并且美国人已经在二战期间对日本实施过核打击。
至于核能，可以归纳为三种释放途径：一是核裂变，目前在核武库中大量储存的原子弹和分布在世界各地的核电站就是这类核能释放的产物；二是核聚变，目前在军事上存在的氢弹便是这种释放方式的核武器，但是在和平利用方式上还没有实现，而美国这次所谓的重大突破其实就是在和平利用方面迈出了重大一步；三是核衰变，目前只在自然界尤其是地球内部产生巨量能量的释放过程，是一种自然活动，而人类在军事上和和平利用方面均没有取得任何重大突破。
从人类社会角度，目前人类利用核能方式主要就是核裂变与核聚变这两种核能释放方式或路径。
核裂变是用一个中子去撞击一个重核原子，比如铀，让它分裂成两个较轻的原子，同时释放出大量的能量。
然而，核聚变与核裂变恰好相反，它是将两个较轻的原子，融合形成一个较重的核原子，从而释放出远远大于裂变过程释放能量的巨大无比的能量，或者说，核聚变能要比核裂变能更加具有能量释放效应。
我们熟知的太阳，为人类提供了难以想象的庞大无比的能量，而太阳之所以释放出如此巨大能量，其实就是因为在太阳的内部，每时每刻都在发生剧烈的核聚变反应，因此，人们将核聚变能称为人造太阳。
太阳每秒释放出来的能量十分巨大，而且难以想象，因为太阳释放的能量到达我们地球表面的能量，大约相当于其释放能量的十亿分之一，但即使如此比例的能量也能够让我们地球万物繁衍生息，可见其能量规模巨大无比，甚至让人类感到无比诧异，简直无法想象。
二、美国这次突破意味着什么？
目前，世界科学家研究可控核聚变的路径主要分为两类，一类是磁约束核聚变，另一类就是激光核聚变。
所谓磁约束核聚变，就是用磁场和高热等离子体来引发核聚变反应的技术。
目前，以欧洲为核心开展了磁约束核聚变研究，比如位于法国的国际热核聚变实验反应堆（ITER），已经花费了100亿欧元，中国科学家也已经深度参与其中。
根据科学研判，ITER将在2025年进行等离子体实验，2035年进行氘-氚聚合实验，我们当然希望进展能够顺利。
根据媒体报道，美国科学家在这次核聚变实验中，用192束激光射击一个金属罐里面一个约1毫米大的燃料小球，含有氢的同位素氘和氚。
当激光击中罐子时会产生X射线，燃料颗粒被加热并压缩，密度变大，同时温度将高达300万摄氏度，在保持一段时间之后，两个原子就会产生核聚变反应，释放出能量。
根据报道，实验中输入激光能量2.05兆焦，而释放出能量3.15兆焦，首次实现了净能量，这就是这次实验的重大突破点。
可以这样说，人类科学家长期研究核聚变，从科学理论上似乎没有问题，但在实践方面一直进展缓慢，科学研究工作漫长而艰巨。
可以说，美国科学家可控核聚变的这次重大突破，其实也是几代科学家苦心花费了数十年才达到的成果，预示着人类有希望在和平利用核聚变能方面取得最终的成就。
三、核聚变有望颠覆人类能源认知
既然可控核聚变如此重要，那么当然会吸引科学家不断进行科学研究和艰苦努力，目的就是解决人类能源问题。
从理想思维来看，核聚变或许就是人类对能源渴求的未来希望所在，有可能彻底改变人类文明的演进历史。
目前，全球应对气候变化成为未来长期的主旋律，减少温室气体排放，实现碳中和将是人类必须面对的现实挑战和巨大威胁。
而目前的核裂变电站不但建造成本和维护成本高昂，而且还会产生长期存在的放射性物质，有可能造成放射性污染，甚至还有可能爆发难以承受的核灾难，因此人们谈核色变，有些国家已经放弃了核电站建设。
然而，核聚变不仅可以释放巨大能量，而且不会产生任何放射性污染物，从和安全角度来看，更加符合人类发展现实和未来。
而且，核聚变所需的原料是氘和氚，氘可从海水中提取，而氚可以从锂中提取，资源禀赋问题也不是根本性难题。
根据科学测算，一立方公里海水所含的氘经过聚变反应产生的能量，就相当于地球上所有石油储备产生的总能量，因此有人说，核聚变能有可能成为人类的“终极能源”。
有科学家测算，如果按照目前人类能源消耗量计算，那么核聚变能为人类提供的能源可以使用一千五百亿年。
也就是说，人类一旦可以和平利用核聚变，那么人类将在很长一段时间内彻底摆脱能源短缺问题。
举报/反馈大家都在搜人类掌握核聚变的后果比核聚变更高级的能源核聚变发展到什么程度了核聚变实现之后对人类的影响如果核聚变成功了,会改变人类什么为什么核聚变和核裂变都能释放能量
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你有一头长发2N
只要输出能量大于输入能量的核聚变这就是伟大的革命。美国科技厉害之处就是敢设想，很多看似无厘头的东西，人家就能慢慢变成现实。低头看看手上的手机吧，这小小的玩意儿里面那样不是美国的科技成果？
2022-12-23
西藏
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55
112342234
我问你美国那个装置可持续的原理是什么？麻烦回答一下
2022-12-29
福建
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你有一头长发2N
来了个懂哥，给大家科普一下呢？
2022-12-28
西藏
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艾任03r
产生这2.05兆焦能量的激光需要400兆焦的电能，这个不算吗？而且激光点火需不停地点火，像火花塞给气缸点火一样。
2022-12-23
新疆
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7
百度网友700942ae6
总输入？400兆焦输入=====2.05兆焦的激光=====3.15兆焦的能量，所以400=2.05=3.15叫重大突破？
2022-12-25
北京
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1
艾任03r
你算一下总输入。
2022-12-23
新疆
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原版小心
形象点说美国人这是造了，个风车用来划了根火柴，点燃了一个柴堆，然后大声宣布，我们用了最小的成本点火
2022-12-23
上海
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8
禄逸恒
你说这话就像当年乾隆说蒸汽机车还没有马车跑得快一样的
2022-12-28
四川
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4
鳮你实在是太美
明白人
2022-12-25
上海
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灌阳古昆仑山
风险大，最好是停止。因为控制不好就会废了人类。这相当于人造太阳，假如被缺德的人掌握，人为地放大核聚变，或故意失控，将其用于战争，到时候地球变成火球，人类就玩完了。换句话说，现在有一个可以使地球成为火球的装置，虽然有控制按钮，假如控制按钮的人某一天心情不好或想统治地球的时候，就有可能起动按钮。那么，地球就有可能成为火球，人类将玩完。
2022-12-29
广西
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2
灌阳古昆仑山
比如，吴三桂为了一个美女陈圆圆临阵倒戈，控制核聚变的技术员也可能为了绝世美女，故意失控核聚变，那么，人类照样玩完。所以，我们不能让一下子就可以废灭地球的装置或武器存在世上。
2022-12-29
广西
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木易小木同
相信咱的优势，一定可以后来居上。
2022-12-24
贵州
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鳮你实在是太美
醒醒，咱17年就已经稳定运转数百秒了
2022-12-25
上海
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白楼一梦
一个伟大的国家，伟大的人民，为世界做出了杰出的贡献，有人性的人是永远不会忘计这些伟大的科学家
2022-12-25
山东
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1
wangbingcong
前几年合肥聚变技术取得突破进展时，自媒体都没这么嗨过
2022-12-24
湖北
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钢铁三级头
你个经贸的讲这个，凑啥热闹嘛。200束激光不要能量吗？聚变核弹，哪个不是增量啊？
2022-12-23
福建
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10
旧时旧岛才5W
你这么聪明怎么一事无成？就是你聪明过头了。
2022-12-24
河南
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kuanglong27
本来进展很顺利的，但是国际核聚变项目被美国严重破坏，导致研发进程落后原计划20多年。最后几个有实力的国家被迫又自建试验堆各自研发。不过好消息是以目前的进度，10年内就能看到第一代聚变裂变联合反应堆实现商业试运营。
2022-12-24
湖北
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幸运的rchrl
我发现很多挂着经贸牌子的博主在大谈美国的这次实验，好像美国已经为人类做出终极贡献一般。不亏是玩财经的，恰饭真是毫不掩饰啊。
2022-12-23
浙江
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恋火迷灯
这是接到新任务了？
2022-12-23
山东
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41
但幻056
不要说风凉话，你们现在能在这里说话，也是美国人在很多人认为不可能的情况下，一步步发展起来的
2022-12-23
日本
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29
鳮你实在是太美
巧了，彼此彼此
2022-12-25
上海
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lixny
你好像并不知道中子弹或者小型热核弹都是用x射线压缩产生聚变的
2022-12-23
浙江
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厉任095
而美国这次所谓的重大突破其实就是在和平利用……所谓的……难道不是真实的？酸
2022-12-24
湖南
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3
富豪大比
是你看见了他们已核聚变了吗，
2022-12-24
湖北
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希儿芙乐艾cn
下一步就是夸克聚变了，要想走出太阳系，应该就得靠这个了
2022-12-23
云南
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4
银曼7v
它是用来毁灭地球的
2022-12-24
江苏
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阿弥陀佛我来了
这算个啥呀，几十年前我们都水变油
2022-12-26
江苏
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毋南戎065
永远等待。等待永远。
2022-12-24
湖南
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生生不息XU
核聚变可控成功，人类才有永久生存下去的能源，否则一切免谈。
2022-12-26
四川
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潭采梦2S
美国肯定是找个理由？当年美苏太空竞争。美国星球大战计划
2022-12-23
云南
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