物理學：核聚變中的熱點問題

 
本週，一篇論文報導了等離子體狀態下物質的自加熱是通過核聚變實現的。性質 將發表於。這一發現對於聚變能源將成為一種可行的能源的可能性是一個劃時代的成就。同時Nature Physics 發表在的論文中描述了使這一結果成為可能的實驗優化設計。

核聚變融合原子核並釋放能量，具有成為可持續能源的潛力。聚變是一種向宇宙中的恆星提供能量的物理過程，但在實驗室中很難復制，並且消耗的能量遠遠超過它所釋放的能量。燃燒等離子體是實現核聚變的重要一步，核聚變被認為會產生剩餘能量。在燃燒等離子體中，聚變是主要的熱源，等離子體狀態下的燃料溫度保持在足夠高的水平以觸發聚變反應的連續發生。在Alex Zylstra等人的這篇論文中，報導了在慣性約束聚變實驗中實現了燃燒等離子體。在這個實驗中，聚變反應是通過壓縮和加熱裝滿熱核燃料的膠囊來啟動的。

在美國國家點火裝置進行的一項實驗中，使用 192 束激光束快速加熱並內爆一個裝有 200 微克氘氚燃料的膠囊，以實現等離子體燃燒，達到足夠的溫度和壓力來觸發加熱的聚變反應。迄今為止已經開展了等離子體燃燒實現的研究，但由於控制等離子體形狀的問題，使激光束在等離子體中儲存能量的過程不受干擾，結果與預期一致。沒有上去。現在，Zylstra 及其同事改進了實驗設計，使膠囊能夠吸收更多能量，同時在等離子體狀態下保留更多燃料。這些實驗獲得的性能（能量產量高達 170 千焦耳）是之前實驗中獲得的能量產量的三倍。

 
* 本文轉載自《Nature Japan Featured Highlights》。
轉載自："物理學：聚變反應堆的一個緊迫問題“