关于核聚变,有一个内部的笑话:问科学家人工核聚变什么时候成功,回答永远是“三十年”。有最新消息说:三十年太久,人工核聚变也许在更短的时间内(尚且无人敢说多短)成为可利用的能源。如此,笑话将失去笑柄。
说起核聚变,人们自然会想起氢弹,和其前所未有的毁灭力。爱因斯坦曾这样说:我不知道第三次世界大战会用什么武器,但我可以告诉你第四次的武器 ,石头。氢弹所摧毁的将不仅仅是城市和生灵,而是数千年人类的进步和文明。
加州伯克莱分校的劳伦兹国家实验室,科学家用192束激光,在两千万分之一秒的时间内,以五千亿瓦的功率,同时射向一个充满氢气的金盒子。金盒子同时内外爆炸,致使里面的氢气发生核聚变。整个装置占地约等于三个橄榄球场,十层楼高。由此可以推知核聚变反应不是什么家常便饭。
人工核聚变最大的难题是高温。太阳中心的温度约摄氏一千七百万度,人造的设施质量要小得多,所以需要更高的温度,一亿度。如此高温下,物质处于等离子体状态。没有容器可以盛等离子体,必须用磁场来约束,最常见的“容器”是托马克环。
正在建造的世界上最大的托马克环三十米高,两万三千吨重,容量为八百四十立方米,竣工时间从2016年推至2027年,预算从五百万曾至两千万(美元)。人们的期待是:这个庞然大物一旦运转,吐出的能量将大于消耗的能量。但不要以为这些能量可以转化为电力用于我们的日常生活。托马克环的用途是科研,它的终极产品是学术论文。
对于实业家来说,这一切都太慢,太没有效益了。他们把眼光和投资转向较小型,更新颖的设计。不要在托马克环里转圈圈,试试别的办法。
一种设计是让两束高速等离子体流对撞,达到高温。原理类似粒子加速器,对撞时动能转化成热能。加速的等离子体流会产生磁场,自我约束,比托马克环更稳定。设计的企图是达到三十亿度高温,并维持五千分之一秒。设计师们对此满怀希望。
另一个办法是把等离子体注入一个液态金属的漩涡,然后机械地压挤,使漩涡变小,加速加压,提高温度。
和前面讲的氢弹不同,这里说的是受空热核反应,一旦成为能源,将取之不尽,用之不竭,安全,没有污染,万全而无一失。
真的吗?纵观人类历史,从刀耕火种到核电站,每一个新能源的发现都意味着少数人快乐,多数人遭殃,眼前快乐,长远遭殃。大自然是一个太迁就的母亲,一次又一次地原谅我们,供给我们,难道我们不更应该及早修理修理自己贪得无厌,一味攫取的劣根吗?孟子说得好:万物皆备于我,反身为善,不亦乐呼?
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