聚變能量終于準備好閃亮登場了

編譯 魏劉偉

耗時30年，耗資237億美元后，25 000噸的國際熱核實驗反應堆即將變成太陽。

這個極向場線圈繞組設施是ITER 的445英畝場地內的39座建筑之一。由于產生聚變能的同位素的溫度將是太陽的10倍，環繞機器的兩層磁線圈將把它們關在里面。銀色“甜甜圈”是一個低溫室，用于對線圈進行壓力測試

直到1920年，人類才真正意識到太陽和恒星是如何產生巨大能量的。同年10月，英國天體物理學家亞瑟?愛丁頓（Arthur Stanley Eddington）寫了一篇題為“恒星的內部結構”的文章，他寫道：“恒星正在以未知的方式從一些巨大的能量庫中吸取能量。這個能量庫只能是亞原子能，眾所周知，它在所有物質中都大量存在；我們夢想有一天人類將學會如何釋放它并利用它為自己服務?！?/p>

從那一刻起，科學家開始尋求在地球上利用這種無限、無碳的能源。他們已經建造了200多個反應堆，試圖將氫原子撞擊在一起并釋放聚變能。這是一個總是被稱為妄想、不可能和“永遠是20年后”的夢想。1985年，羅納德?里根和米哈伊爾?戈爾巴喬夫認識到沒有哪個國家有意愿獨自解決世界上最復雜的難題，于是呼吁國際社會努力試一試。

1988年，全球的工程師們開始設計國際熱核實驗反應堆（ITER）。在這一過程中，35個國家貢獻了237億美元組成其1 000萬個部件。如今，在法國圣保羅-萊斯特-杜蘭斯的葡萄園中，這臺2.5萬噸重的機器將于2025年投入使用。

相互碰撞的兩種同位素是氘和氚。為了讓原子在這種俄羅斯產的像玩偶鳥巢一樣的機器的內室里旋轉，磁鐵將驅動1 500萬安培的電流通過它們。它們還將被24個微波發生器和三個卡車大小的粒子槍轟擊，直到溫度達到2.7億華氏度，并相互撞擊，釋放出大量的能量。ITER無法保證能如期在2035年實現核聚變。但是，在加州大學伯克利分校教授核工程的愛德華?莫爾斯（Edward Morse）表示，這是我們“唯一可行”的希望，以確保未來千年所需的能源：“這是魔鬼圣嬰。我們必須為它祈禱。”如果失敗了呢？正如愛丁頓所寫，如果人類“尚未到達太陽并最終解開它的構成之謎，那么人們會希望從其旅程中學習一些建造更好的機器的提示。”

資料來源 Wired