编辑 | 蔡星卓
据央视新闻，当地时间13日，美国能源部官员宣布，由美国政府资助的加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）首次成功在核聚变反应中实现“净能量增益”，即聚变反应产生的能量大于促发该反应的镭射能量。据悉，实验向目标输入了2.05兆焦耳的能量，产生了3.15兆焦耳的聚变能量输出，产生的能量比投入的能量多50%以上。
这项成果预计将可能帮助人类在实现零碳排放能源的进程中迈出关键一步。据CNN报道，这一突破被美国官员誉为“里程碑式的成就”和“清洁能源未来发展的里程碑”。不过，加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室主任表示，如果想将这一成果商业化，核聚变技术仍有“重大障碍”需要克服，可能还需要几十年的努力和投资。
几十年来，世界各地的科学家一直在研究核聚变，希望用一种新的能源来重新创造核聚变，这种能源可以提供无限的、无碳的能源，而不像目前的核反应堆那样产生核废料。核聚变项目主要使用氘和氚两种元素，它们都是氢的同位素。一杯水中存在的氘，再加上一点氚，可以为一所房子提供一年的电力。不过尽管可以被合成，氚更稀有，获取起来也更困难。
CNN的报道提到，这是科学家们第一次成功地制造出能获得净能量的核聚变反应，而不是像过去的实验那样盈亏平衡。Carbon Direct首席科学家、劳伦斯利弗莫尔的前首席能源技术专家Julio Friedmann在接受CNN采访时评价此次实验公告:“这非常重要，因为从能源的角度来看，如果你释放的能量不超过你输入的能量，它就不能成为一种能源。”不过，报道也提到，利用核聚变能源的最大挑战是将其维持足够长的时间，以便为全球的电网和供暖系统供电。美国的成功突破是一件大事，但它的规模仍然远远小于产生足够的能量来运行一个发电厂，更不用说成千上万的发电厂了。
当地时间2008年7月7日，美国利弗莫尔，一个服务系统升降机，允许技术人员进入劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）的目标室内部进行检查和维护。
2015年2月6日，美国利弗莫尔，劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)发布的图片显示了该实验室的国家点火设施，这是一个基于激光的惯性约束聚变研究设施。2022年12月13日，美国研究人员宣布了一项历史性的核聚变突破，称赞这是寻求无限清洁能源和结束对化石燃料依赖的“里程碑式成就”。LLNL表示，他们使用了世界上最大的激光器，首次创造了一种核聚变反应，复制了为太阳提供动力的过程，并产生了比生产所需更多的能量。
2012年7月6日，美国利弗莫尔，劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)发布了这张图片，展示了实验室国家点火设施的内部，这是一个基于激光的惯性约束聚变研究设施。
2018年6月14日，美国利弗莫尔，劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)发布的图片显示，科学家在实验室的国家点火设施工作，这是一个基于激光的惯性约束聚变研究设施。
当地时间2022年12月13日，美国华盛顿特区，嘉宾们等待着美国能源部长珍妮弗·格兰霍姆在华盛顿特区能源部总部举行的新闻发布会的开始，宣布核聚变研究的突破。
12月13日，美国华盛顿特区，国家核安全管理局国防项目副局长Marvin Adams博士在华盛顿特区能源部总部举行的新闻发布会上举起一个圆筒，他说这与劳伦斯利弗莫尔国家实验室用于核聚变研究突破的圆筒相似。官员们宣布，在LLNL的国家点火设施进行的实验实现了“点火”，其中产生的聚变能量与有史以来首次启动反应的激光能量相等，这是一项重大进步，可能在未来产生丰富的清洁能源。
12月5日，美国加州，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）国家点火设施的目标室，192束激光束向一个微小的燃料球传递了超过200万焦耳的紫外线能量，以产生聚变点火。
12月5日，美国加州，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）国家点火设施，容纳用于实现点火的低温靶类型的空腔。
12月5日，美国加州，为了产生聚变点火，国家点火设施的激光能量在空腔内转换成x射线，然后压缩燃料胶囊，直到它内爆，产生高温高压等离子体。
*图片来源：视觉中国
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