美国宇航局实现核聚变突破：核聚变状况

美国国家航空航天局已经解锁了微小规模的核聚变，一种被称为晶格限制聚变的现象发生在原子之间的狭窄通道中。在反应中，普通核燃料氘被困在固体金属的“空”原子空间中。结果就是金发效应，既不是过冷也不是过热，而是原子达到聚变级能量的地方。

“晶格限制”听起来可能很复杂，但它只是一种机制--相比之下，像ITER和恒星加速器这样的托卡马克使用的是“磁限制”。科学家们计划用这些方式凝聚聚变反应产生的惊人能量。

在传统的磁聚变反应中，超常的热被用来对抗原子的自然反作用力，并将它们限制在一起在等离子体中。NASA解释说，在另一种称为“惯性约束”的方法中，“燃料被压缩到极高的水平，但只持续了很短的纳秒时间，这时可以发生核聚变。”

“在新的方法中，在环境温度下保持的金属晶格的范围内创造了足够的聚变条件。虽然装载了氘燃料的金属晶格最初可能看起来是室温的，但新方法在晶格内部创造了一个高能环境，在那里单个原子实现了等效的聚变级动能。“。

燃料的密度也要高得多，因为这就是引发反应的方式。“像铒这样的金属被”氘化“或装载了氘原子，即‘氘’，装入的燃料密度是磁约束(托卡马克)聚变反应堆的10亿倍。”在新的方法中，中子源充分地‘加热’或加速氘，以至于当它与邻近的氘碰撞时，它会引起D-D聚变反应。“。

由于原子如此密集地堆积在另一种元素的原子晶格中，诱导聚变所需的能量就会大大降低。它得到晶格本身的帮助，晶格本身起到过滤哪些粒子通过的作用，并将合适的粒子推得更近。但是，单个原子在类似聚变的能量速率下与真正的商业规模的核聚变应用之间存在着巨大的鸿沟。

但是，美国宇航局说，这是重要的第一步，它为世界各地壮观的托卡马克和星光仪项目提供了另一种选择。即使是最小的磁约束聚变反应堆也需要太阳热的聚变温度，这继续造成后勤问题。总会有安装或维护不可行的用例，即使在科学家最终使其在实际规模上工作之后也是如此。

科学家们正在对所有这些类型的反应堆进行尖端研究，但一种不需要加热到数百万度并保持在数百万度的方法可能要简单得多。至少，它可以适用于磁聚变反应堆不可行的应用。在此之前，科学家们将需要找到一种方法来将原子反应速度提高到原来的四倍，他们表示，他们有几个想法可以尝试做到这一点。