核聚变的原料

人类可以永久利用的能源除了太阳能之外,主要有氢能和以重氢为燃料的核聚变能。

氢的同位素重氢——氘和氚,是核聚变的燃料。重氢核聚变产生的能量比铀原子核裂变释放出的能量大得多。大约 1 加仑(合 4 升多)水中含有 1/8

克氘,这样少的氘所产生的核聚变能约等于 1365 升汽油所含的能量。据科学

家计算,每升海水大约含有 0.03 克氘,如此一来,海水中总共含有 45 亿吨氘。这一数量的重氢能源足够人类用上 10~15 亿年了。因而,海水中的重氢将是解决人类能源危机的最大希望所在。一旦实现了核聚变能的大规模工业生产应用,那时我们就能真正实现从海水中大量制取氢,就可以制造“人造太阳”和改变气候。

核聚变能源与氢能源是紧密而相联系的。这两种永久能源可通过核聚变实现合二而一。

1993 年 12 月 8 日,时钟的指针缓缓转向 11 点 15 分,此刻,美国新泽西州普林斯顿大学等离子体物理实验所控制室和毗邻的大礼堂内人声鼎沸。参与这次跨时代意义实验的 500 名科学家和工程技术人员济济一堂,人们满怀信心昂首注视着计算机监示系统上的动态显示荧光屏。实验准时启动,电视传播图案清晰显示:操作室中工程技术人员将重约 30 克的超重氢气体注入

了中空反应室。一瞬间,反应堆内的温度陡然上升到 1 亿℃以上,这个温度

大约是太阳中心温度的 5 倍多。这个过程大约持续 334 秒种,“托克马克”

核聚变反应堆高温气体内产生了 3000 多千瓦的能量,实验成功了!