據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)與美國利弗莫爾勞倫斯國家實驗室（LLNL）官網(wǎng)報道,，被稱為“人造太陽”的美國國家點火裝置（NIF）于近日完成了其首次綜合點火實驗——192束激光系統(tǒng)向首個低溫靶室發(fā)射了1兆焦（MJ）激光能量。

彼時，在這臺全球最大激光器的落成典禮上，美國加州州長施瓦辛格曾不遺余力地稱其為加州和美國的偉大成就,，“人類將有史以來第一次在實驗室里面取得核聚變能源”，更將有可能使美國的能源結(jié)構(gòu)發(fā)生革命性變化,。如今,，初試身手即突破“兆焦”屏障，使NIF距離實現(xiàn)聚變點火越來越近,。伴隨著鋒芒漸露,，其將能保證美國能源安全的呼聲已是越來越高。

NIF實現(xiàn)受控核聚變之夢,？

最簡單的描述核聚變,，就是兩個輕的原子核相碰，形成一個原子核并釋放出能量的反應(yīng),。在自然界,，太陽的內(nèi)部連續(xù)不斷地進(jìn)行著氫聚變成氦過程，因而太陽產(chǎn)生的光和熱就是由核聚變帶來的,。

這是人類無法不覬覦的巨大能量,。但“人造太陽”要能為我們所用，就必須使核聚變在人為控制下進(jìn)行,，掌握核聚變的速度和規(guī)模,，實現(xiàn)持續(xù)、平穩(wěn)的能量輸出,。

受控核聚變前景之誘人,，還不僅僅因為能量的產(chǎn)生，而且由于核聚變所需的原料——氫的同位素氘可以從海水中提取,。據(jù)估測,，每升海水中含有0.03克氘，地球上僅在海水中就有45萬億噸氘,。簡單計算可得出,，1升海水中提取出的氘完全聚變反應(yīng)，放出的能量能達(dá)到100倍數(shù)量級的汽油燃燒釋放的能量,，因此受控核聚變的研究成功幾乎能使人類擺脫能源危機(jī)的困擾,。

從1997年起，NIF開始承載了人類的清潔能源之夢,。這個巨型激光器總共耗資約35億美元,，目標(biāo)是當(dāng)時世界第二大激光器、美國羅切斯特大學(xué)激光器能量的60倍至70倍,。于啟動時,，激光束會聚焦到一個很小的點上,，從而產(chǎn)生上億攝氏度高溫，模擬出像恒星內(nèi)核或核爆炸那么強(qiáng)烈的溫度與壓力,。

它的賣點——亦是與此前激光器不同之處在于,，其要成為“第一個突破平衡點的設(shè)施”，這個突破平衡點,，指產(chǎn)生的能量大于啟動它所需要的能量,，即“能量增益”，這是半個多世紀(jì)以來核聚變工作者夢寐以求的目標(biāo),。

要能源,，也要核武器安全

2009年5月29日，美國國家點火裝置（NIF）于利弗莫爾勞倫斯國家實驗所落成,，研究人員開始著手嘗試如何“駕馭太陽的能量”,。

今年2月，測試表明,，NIF已具備能力去發(fā)射1.2兆焦至1.3兆焦能量的激光脈沖去點燃聚變反應(yīng),。

直到今年10月上旬，NIF終于完成了其首次綜合點火實驗,。在其裝置的內(nèi)部,，紅外線激光經(jīng)折射和反射后，功率會實現(xiàn)陡增,，工作人員再將該激光轉(zhuǎn)變?yōu)?92束激光束,，射向聚變艙。聚變艙的內(nèi)部會在瞬間壓縮,，致使燃料球發(fā)生爆裂引起燃料發(fā)生核聚變反應(yīng),，迸發(fā)巨大能量，完成點火過程,。

此次實驗中,，192束激光系統(tǒng)向首個低溫靶室發(fā)射了1兆焦的激光能量，與以前在羅切斯特大學(xué)激光器實驗相比,，能量提高了30倍。激光發(fā)射過程共有26個靶診斷系統(tǒng)（診斷系統(tǒng),，可監(jiān)測靶系統(tǒng)中在不同位置時的束流）運行,，演示了進(jìn)行點火攻關(guān)活動所需的復(fù)雜系統(tǒng)綜合能力，而所有系統(tǒng)的運行都表現(xiàn)成功,。

NIF項目主任埃德·摩西稱“這是慣性約束聚變50年歷史中的重要時刻”,。慣性約束，正是實現(xiàn)受控核聚變的著名方式之一,。