第112章 展望核聚变(第2/3 页)

“当等离子体的温度达到几亿度时，原子核就可以克服斥力聚合在一起。如果同时还有足够的密度和足够长的约束时间，这种聚变反应就可以稳定地持续进行。

“因此，等离子体的温度、密度和约束时间三者乘积称为‘聚变三重积’。当它达到10的22次方时，聚变输出的功率等于为驱动反应而输入的功率，超过这一基本值，反应才能自持进行。

“按照三重积的量级，想达成热核聚变反应，需要特殊的反应容器，以获取和维持足够的反应条件。

“最初有三种利用磁场来约束等离子体的方法。

“第一种是‘磁笼’。根据电磁定律，运动中的带电粒子会在磁场的作用下发生弯曲，而磁场是可以用通电线圈营造出来的。

“‘磁笼’是用线圈营造出一个特殊形状的机器，等离子体在抽成真空的容器中绕圈运动，在磁笼的约束下形成一个闭环，这样就可以不用接触容器壁了。

“第二种‘磁镜’，是可以让以直线运动的等离子体，在到达真空管道的一端后被弹回来，就像光线被镜子反射回来一样。

“第三种‘箍缩’，是利用等离子体在有电流通过时会自动收缩的特性，用放电的方式对等离子体进行压缩，将核聚变材料约束在电流线的周围，不让它碰到容器壁。

“到了现在，主要采用磁约束聚变和惯性约束聚变两种不同途径。

“惯性约束聚变（inertialconfinementfusion，icf）是利用激光或激光产生的x射线作驱动源，均匀地加热装填氘氚燃料的微型球状靶丸外壳表面，形成高温高压等离子体并向外喷射，产生反冲压力，快速地向内压缩靶丸未加热的部分，使氘氚主燃料层密度达到每立方厘米几百克质量，并在氘氚燃料芯部形成高温高密度热斑，点燃聚变反应。

“燃烧从中心向外迅速地在被压缩的主燃料层中传播，靶丸自身的惯性约束高温高密度燃烧需要足够长的时间，进行充分的燃烧后，放出大量聚变能，获得能量增益。

“基于激光的反应堆，可以让核聚变在很短的时间内发生。但需要将数百束激光束聚焦在一个目标上，每秒加热目标10次，需要很多能量。相关的实验，现在还没有跨过净能量增益的门槛。

“而且从工程角度来看，是非常困难的。需要体育场那么大面积，强大的激光束，可以创造出像恒星和巨行星的核心，以及核武器爆炸时的温度和压力…

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