就像西班牙征服者從來(lái)不會(huì)停止尋找傳說(shuō)中的寶山一樣，能源界的物理學(xué)家也永遠(yuǎn)不會(huì)放棄對(duì)核聚變能的探索。因此，一些科學(xué)家花費(fèi)了納稅人上百億美元的資金，用來(lái)研發(fā)大型的機(jī)械裝置，因?yàn)樗麄兿嘈胚@些機(jī)械裝置能夠提供最好的方法，產(chǎn)生原子核聚變所需要的高溫和高壓。而另外一些科學(xué)家則異想天開地以為有“冷聚變”的存在，每天在實(shí)驗(yàn)桌上擺弄由不知名的金屬和含有氫的某種不明同位素的電解液制成的電極。

    新方式可促成核聚變

    與此同時(shí)，美國(guó)科學(xué)家埃里克·勒納卻認(rèn)為，還有第三種方法能促成核聚變反應(yīng)的發(fā)生。不過(guò)，他的實(shí)驗(yàn)不適合在實(shí)驗(yàn)桌上進(jìn)行，因?yàn)樗玫降脑O(shè)備有好幾米長(zhǎng)；但同時(shí)它的成本也要較前兩種方法低很多，整個(gè)實(shí)驗(yàn)所需成本僅為幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)美元，因?yàn)槔占{所做的實(shí)驗(yàn)并不是核聚變反應(yīng)本身。10月20日，勒納宣布，他所做的實(shí)驗(yàn)可以稱得上是人類攀登到了核聚變這座“高峰”上的“大本營(yíng)”，對(duì)實(shí)現(xiàn)最終的目標(biāo)起著十分重要的作用。

    勒納所使用的設(shè)備被稱為“稠密等離子體聚焦裝置”。該裝置的工作原理是：首先，電荷被儲(chǔ)存在電容器中。隨后，集中電力通過(guò)浸泡在低壓液化氣體中的電極迅速釋放。電極的中心為帶正電的陽(yáng)極，被體積更小的、帶負(fù)電的陰極所包圍。

    電容器放電之后，電子會(huì)流過(guò)液化氣體，將電子與原子核分開，形成等離子體。隨后，勒納使用電磁力將等離子體壓縮，形成等離子粒團(tuán)。這一小團(tuán)粒子的溫度非常高，能用來(lái)引發(fā)某些核聚變反應(yīng)。按照勒納的理論，等離子粒團(tuán)中的原子核會(huì)高速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩個(gè)原子核相遇時(shí)，會(huì)克服彼此間的靜電排斥力，并相互融合，從而發(fā)生核聚變反應(yīng)。不過(guò)勒納解釋，并不是所有原子核之間都能發(fā)生融合，必須要是符合一定條件的才行。此外，為了能夠順利地進(jìn)行研究，勒納還與同事一道在美國(guó)新澤西州創(chuàng)立了一家名為勞倫斯威爾等離子物理實(shí)驗(yàn)室的公司。

    無(wú)中子使核反應(yīng)更安全高效

    在機(jī)器的試運(yùn)行中，勒納使用了一種名為氘的氣體。氘，又名重氫，是氫的重同位素。許多大型核聚變反應(yīng)堆都利用氘作為反應(yīng)氣體，如修建在法國(guó)、耗資120億美元的國(guó)際熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆，以及建于加拿大、耗資40億美元的國(guó)家點(diǎn)火裝置。但氘并不是勒納最終建議使用的氣體。實(shí)際上，他所提出的方法之所以能夠用較小的設(shè)備促成核反應(yīng)的發(fā)生，是因?yàn)樗胍獙?shí)現(xiàn)的并不是核聚變本身，而是一種罕見的核子分裂形式。一般的核子分裂都需要使用高速運(yùn)動(dòng)的中子撞擊鈾或者钚原子，使后者分裂。但勒納則表示，他將利用質(zhì)子（也就是普通氫原子的原子核）撞擊硼原子，使其分裂。這一過(guò)程在技術(shù)上被稱為“無(wú)中子核融合”。但是硼原子與氫原子核之間又的確會(huì)發(fā)生融合，兩者的結(jié)合體會(huì)隨后分解成3個(gè)氦原子，釋放大量能量。

    大型核子反應(yīng)器一般將氘原子核融合，釋放中子，勒納教授提出的反應(yīng)則不然。從能源產(chǎn)生的角度來(lái)看，勒納提出的反應(yīng)模式是十分理想的，因?yàn)橹凶硬粠щ?，極易從反應(yīng)堆中逃走，同時(shí)帶走大量能量，導(dǎo)致能源無(wú)端流失。但氦原子核帶有正電，只要將反應(yīng)器中加以適當(dāng)電場(chǎng)，就能輕易將其捕獲，保證能量的最大化利用。此外，該方法也能更好地保護(hù)設(shè)備，提高反應(yīng)的安全性，因?yàn)橹凶哟┰皆O(shè)備時(shí)會(huì)對(duì)反應(yīng)堆外壁造成一定損害，封存有害射線的能力變?nèi)酰瑥亩狗磻?yīng)變得更加危險(xiǎn)。

    不過(guò)，勒納表示，他的等離子粒團(tuán)目前還不能產(chǎn)生足夠的高溫使“無(wú)中子核融合”反應(yīng)持續(xù)發(fā)生。但他已經(jīng)證明他的設(shè)想是行得通的。如果將來(lái)某天，他使用的機(jī)器能夠成功破壞硼原子，使其發(fā)生融合，那么這一技術(shù)將會(huì)轉(zhuǎn)化成一種切實(shí)可行的科技。