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據(jù)美國《科學(xué)》雜志網(wǎng)站近日報道，位于美國加州的聚變能研究公司Tri Alpha最近取得了新的突破，有望在國際熱核聚變實驗反應(yīng)堆（ITER）采用的大型托卡馬克裝置之外為受控核聚變能利用找到更為經(jīng)濟(jì)的技術(shù)路線。

Tri Alpha公司于1998年成立，目前有約150名雇員，吸引了來自高盛集團(tuán)、微軟創(chuàng)始人之一Paul Allen等多渠道的私人投資。該公司采用一項名為“場反向位形”（Field-Reversed Configuration，F(xiàn)RC）的技術(shù)，在一個長23米的管道兩端利用粒子加速器發(fā)射高速等離子體，通過磁場控制在管道中部合并之后繞軸旋轉(zhuǎn)，將動能轉(zhuǎn)化為熱能，旋轉(zhuǎn)的等離子體自身形成的磁場理論上可以實現(xiàn)自約束。但由于等離子體的湍流造成粒子逃逸，此前的研究最多能使等離子體穩(wěn)定維持0.3毫秒。在Tri Alpha最新的研究中，從旋轉(zhuǎn)的等離子體邊界切向注入高能粒子，可使等離子體保持穩(wěn)定達(dá)5毫秒，并且有望將注入粒子的能量加大后繼續(xù)延長穩(wěn)定時間，從而達(dá)到產(chǎn)生熱核聚變的臨界條件。

達(dá)到熱核聚變的臨界條件還面臨另外一項挑戰(zhàn)，即提高等離子體的溫度。傳統(tǒng)氫同位素核聚變需要的溫度是1.5億攝氏度，是現(xiàn)在該項目可達(dá)到溫度的10倍左右。但Tri Alpha使用的聚變?nèi)剂鲜菤?硼等離子體，達(dá)到聚變的溫度需要30億攝氏度，這意味著更加困難的挑戰(zhàn)。之所以選擇氫-硼作為聚變?nèi)剂鲜且驗槠渚圩兎磻?yīng)中不會釋放中子，而只產(chǎn)生三個α粒子，有利于輻射防護(hù)和設(shè)備維護(hù)，更適用于商業(yè)聚變利用，這也是公司命名為Tri Alpha的原因。

這一成果獲得了美國學(xué)界及企業(yè)界的廣泛關(guān)注，雖然距實際利用核聚變尚有距離，但未來具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>