今天早上，小编被一个以美国取得核聚变研究革命性突破人类离“”小太阳”制造又进了一步的标题给震撼到了，本来以为中国在核计变领域实现了托克马克装置超1000秒的连续试验时长（连续输入电量，安培数为100万安培）奠定了世界领先的位置，怎么突然之间就又被老美超过了呢？其实上啊，这是一个误解。同时我相信，很多人也都有与我一样的第一感觉，那么今天小编就和大家一起来聊一聊中国和美国在核聚变领域中的一些建树，比一比到底谁更牛一些？当然，最终的结果可能也并不被大家信服，因为中美两国在核聚变领域的研究，实际是走了两条完全不同的理论路径。
目前在国际核基变研究领域中，中国与美国是当仁不让的两大最主要的主体，而中国现在研究核聚变的实验装置是托卡马克装置及其对应的研究路线，这是中国继承了苏联时期关于核聚变装置研究的理论和实践路线（简称为磁束缚），而美国和日本等国家采取的是运用激光实现光束缚的研究路线。而据小编仔细研究对比发现美国与今天公布的所谓的革命性的突破，就是他通过光束缚等离子体实现核聚变进而得到激光功率数百太瓦的水平，当然其运行的时间是以万亿分之一秒的级别进行计算的（而此次运行的时间持续为1/1,000,000亿秒）产生了2.5mj的能量，比输入的能量2.1MJ的120%，显然不可能达到中国目前所研究的托卡马克装置连续运行超过16分钟的规模。
但是美国这次实验所达到的一个最令人振奋的高度是其实现了能量的增益，即通过控制激光束激发核聚变投入的能量与最终核聚变后产出的能量相比，后者大于前者，这在此次发布的消息中表示是核聚变研究中是一个前所未有的突破，而相对来讲，我们中国所研究的托卡马克装置截止目前，虽然时间运行上有了长足的进步，但是能量投入与产出比还没有达到100%，换言之，就是说没有实现能量增益，因此从这个角度上来讲，美国此次突破，确实可以说是人类历史上在核聚变实现能源利用历史上的一大革命性的突破，这一点大家不用怀疑。
然而这样的一个突破就能够意味着核聚变发电作为人类新的能源替代就指日可待了吗？显然也是不是的。因为可控核聚变最关键的因素至少有三个：一是能量增益，这里的能量增益要越大越好，而就拿此次位于美国加利福尼亚州的劳伦斯利弗莫尔实验室公布的消息来讲，其比率并不高。
而此前最早的消息是2021年的8月8号，美国劳斯劳伦斯弗里莫尔实验室就曾经通过国家点火实验N|F进行过一次类似的实验，在同样维持了1/1,000,000亿秒的核聚变时间过程中，产生了130万焦耳的能量，并打破了当时的世界纪录。 美国的NIF实验中就利用强大的激光照射小目标实现了核聚变，期间一个直径两毫米的内含氘和氚混合物燃料仓通过192束激光照射，并使内部燃料发生爆炸释放出大量的能量引起聚变链反应。
另外在这一次实验中，就实现了输出能量超出输入能量的情况，激光的能量相当于输出核聚变能量的70%，当时文章也表示，即便达到这样的条件与核聚变能源的实际利用也差着十万八千里，下一步的重点工作将在燃料仓的外壳改进等方面。如果再往前翻，2013年的7月份，美国的NIF实验中就曾经用192束激光束成功融合成一个单一脉冲，照设备，氘氚燃料靶标上最终产生了1.8M J的能量和500亿瓦的峰值功率，并实现了反应放出的能量，也就是输出能量超过了激光的能量，但仅仅是超过1。
核聚变作为能源释放利用的一种产出方式，其具有清洁无污染、也不会释放出二氧化碳的温室气体的优势，更不会像核裂变那样释放出长时间难以分解的核污染废料，且安全性较高，就是说即便在哪一个环节出现了差错或者问题，发电过程就会因为某一环节的错漏使放电条件不具备而立即停止进而保障过程装置的绝对安全，这与核裂变恰恰相反。
中国的托克马克装置采用的是磁约束等离子体核聚变，顾名思义就是通过利用磁场约束极端高温下的氘氚等离子体来，让其所含的氘核和氘核发生聚变，但该种装置受制于多项技术上的条件限制难度也非常大，离实际应用同样还有着十万八千里。但中国人从来都不缺乏创新的勇气和敢为人先的智慧。
今年下半年，我国国内有关研究核裂变和核聚变领域的彭姓院士曾表示，一种包含和核裂变与核聚变相结合的反应堆（Z-FFR）它是由Z箍缩技术（其实大大降低了核聚变的门槛，原理也更加简单，同时与托卡马克词元素相比，其体积也将会大幅缩小）和裂变增值（次临界反应堆以铀235为主要原料，辅助 U238）堆混合而成，这可以解决这一技术难题，能够显著降低核聚变堆聚变中心需求的功率，以5%的核聚变材料为95%的核裂变材料提供中子增值。
其中最为精妙的是可以通过这一堆型，将核裂变的废料变废为宝重新利用，进而达到了同样的大幅减少或者是避免核废料产生的这一最大危害。而电脉冲磁压力驱动器易经处于规划建设阶段，并预计将在2025年于成都建设成功，建成后能够产生5,000万安的电流，是美国亚里桑纳州同类电力装置的两倍，同时他也是预计2028年将建成的Z-ffR混合堆中的最关键设备，而从远期的商业化运用来讲，可能要到2035年了，但可以预见的是，这仍然也是全世界首个核聚变商业化运营的项目。而支撑这一判断的是今年2022年9月16日，中国南华早报发布的一篇文章显示，我国已经批准建设世界上最大的脉冲驱动器，并为2028年实现核聚变并网发电投入商业应用作足准备。
当然也有网友更是表示，我国在广东省新会也在开发研制与美国激光术，约束惯性的核聚变装置，并表示中国是坚持两条腿走路，形成了以中国广东和合肥为核心的两大研究力量，只不过是需要耐心再等待一段时间，毕竟我们在托克马克装置的研制中已经实现了极大的突破，远远走在全世界的前列，所以在这个时候我们完全没有必要紧张，只要我们遵循科学规律，自我加压，努力实现突破，总有一天我们能够与全人类一起携手在征服核聚变，实现核能利用新突破的道路上，实现真正的超越，造福全人类，为全人类提供持续清洁安全可靠的能源，到那时候，人类就再也无需因为石油天然气等资源的争夺在发生分歧了！
这种模式下如果混合堆失控，Z一箍缩核聚变也会停堆，提供裂变的高能中子将减少脂质对容，消失消失后裂变，堆也就逐渐停止了，因此也不存在着热失控的风险，从而保证了次临界堆的安全性，对热功率的要求也不高，其造价基本在100万千瓦时容量的改种和聚变反应堆为210亿元人民币。
而中国采用磁约束的EAST核聚变装置在2016年1月28号就实现了超5000度电子温度持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电,同年11月2号又把时间长度延长到一分钟以上,2021年的12月30号，时间持续放电，时间又延长到了1056秒,是全世界首个破千的持续放电时间记录,持续保持着世界领先的地位。因此在世界上包括美国，英国，日本是俄罗斯，中国，韩国，印度等在内的9个国家，甚至包括欧盟都在这场关于核聚变的长跑竞赛中，保持着静激烈竞争的态势，形成了白热化的竞争状态，谁率先突破，谁就可以在未来能源领域革命中占据先机，掌握的专利实现更多的话语权，甚至可以控制未来能源的命脉主导世界格局。
核聚变实现能量净增益虽然是科学上史上的一次重大成功，但是距离能够提供有用的能量还有极长的路要走，特别是美国此次所提出的实现能量增益达到120%，实际上在2013年和2021年都已经发生过，所以说这个新闻到底算不算人类历史上的核聚变，重大的突破性革命性进步还有待进一步确认。同时中国处于全球先进水平，除此之外我们的邻居韩国在这方面的研究也十分突出，并走在了世界的前列，比如2020年的时候，韩国超导托卡马克高级研究装置ks ta2在1亿摄氏度上维持了20秒的运行时间，也轰动了全球。再有日本在该领域的研究投入也是十分巨大，另外还有欧洲的英国等国家，再比如中国参与的由欧盟，英国，韩国，印度等国家共同建设的iter核聚变试验装置,是举全世界重要国家的研究力量开展的一个巨大项目，中国参与的过程中实现了很多突破，创造了很多第一，起到了引领核聚变研究的作用,这一切都说明我们在核聚变研究领域丝毫不逊于美国甚至还是领先的。
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