今天早上，小編被一個以美國取得核聚變研究革命性突破人類離“”小太陽”製造又進了一步的標題給震撼到了，本來以為中國在核計變領域實現了托克馬克裝置超1000秒的連續試驗時長（連續輸入電量，安培數為100萬安培）奠定了世界領先的位置，怎麼突然之間就又被老美超過了呢？其實上啊，這是一個誤解。同時我相信，很多人也都有與我一樣的第一感覺，那麼今天小編就和大家一起來聊一聊中國和美國在核聚變領域中的一些建樹，比一比到底誰更牛一些？當然，最終的結果可能也並不被大家信服，因為中美兩國在核聚變領域的研究，實際是走了兩條完全不同的理論路徑。
目前在國際核基變研究領域中，中國與美國是當仁不讓的兩大最主要的主體，而中國現在研究核聚變的實驗裝置是托卡馬克裝置及其對應的研究路線，這是中國繼承了蘇聯時期關於核聚變裝置研究的理論和實踐路線（簡稱為磁束縛），而美國和日本等國家採取的是運用激光實現光束縛的研究路線。而據小編仔細研究對比發現美國與今天公布的所謂的革命性的突破，就是他通過光束縛等離子體實現核聚變進而得到激光功率數百太瓦的水平，當然其運行的時間是以萬億分之一秒的級別進行計算的（而此次運行的時間持續為1/1,000,000億秒）產生了2.5mj的能量，比輸入的能量2.1MJ的120%，顯然不可能達到中國目前所研究的托卡馬克裝置連續運行超過16分鐘的規模。
但是美國這次實驗所達到的一個最令人振奮的高度是其實現了能量的增益，即通過控制激光束激發核聚變投入的能量與最終核聚變後產出的能量相比，後者大於前者，這在此次發布的消息中表示是核聚變研究中是一個前所未有的突破，而相對來講，我們中國所研究的托卡馬克裝置截止目前，雖然時間運行上有了長足的進步，但是能量投入與產出比還沒有達到100%，換言之，就是說沒有實現能量增益，因此從這個角度上來講，美國此次突破，確實可以說是人類歷史上在核聚變實現能源利用歷史上的一大革命性的突破，這一點大家不用懷疑。
然而這樣的一個突破就能夠意味着核聚變發電作為人類新的能源替代就指日可待了嗎？顯然也是不是的。因為可控核聚變最關鍵的因素至少有三個：一是能量增益，這裡的能量增益要越大越好，而就拿此次位於美國加利福尼亞州的勞倫斯利弗莫爾實驗室公布的消息來講，其比率並不高。
而此前最早的消息是2021年的8月8號，美國勞斯勞倫斯弗里莫爾實驗室就曾經通過國家點火實驗N|F進行過一次類似的實驗，在同樣維持了1/1,000,000億秒的核聚變時間過程中，產生了130萬焦耳的能量，並打破了當時的世界紀錄。 美國的NIF實驗中就利用強大的激光照射小目標實現了核聚變，期間一個直徑兩毫米的內含氘和氚混合物燃料倉通過192束激光照射，並使內部燃料發生爆炸釋放出大量的能量引起聚變鏈反應。
另外在這一次實驗中，就實現了輸出能量超出輸入能量的情況，激光的能量相當於輸出核聚變能量的70%，當時文章也表示，即便達到這樣的條件與核聚變能源的實際利用也差着十萬八千里，下一步的重點工作將在燃料倉的外殼改進等方面。如果再往前翻，2013年的7月份，美國的NIF實驗中就曾經用192束激光束成功融合成一個單一脈衝，照設備，氘氚燃料靶標上最終產生了1.8M J的能量和500億瓦的峰值功率，並實現了反應放出的能量，也就是輸出能量超過了激光的能量，但僅僅是超過1。
核聚變作為能源釋放利用的一種產出方式，其具有清潔無污染、也不會釋放出二氧化碳的溫室氣體的優勢，更不會像核裂變那樣釋放出長時間難以分解的核污染廢料，且安全性較高，就是說即便在哪一個環節出現了差錯或者問題，發電過程就會因為某一環節的錯漏使放電條件不具備而立即停止進而保障過程裝置的絕對安全，這與核裂變恰恰相反。
中國的托克馬克裝置採用的是磁約束等離子體核聚變，顧名思義就是通過利用磁場約束極端高溫下的氘氚等離子體來，讓其所含的氘核和氘核發生聚變，但該種裝置受制於多項技術上的條件限制難度也非常大，離實際應用同樣還有着十萬八千里。但中國人從來都不缺乏創新的勇氣和敢為人先的智慧。
今年下半年，我國國內有關研究核裂變和核聚變領域的彭姓院士曾表示，一種包含和核裂變與核聚變相結合的反應堆（Z-FFR）它是由Z箍縮技術（其實大大降低了核聚變的門檻，原理也更加簡單，同時與托卡馬克詞元素相比，其體積也將會大幅縮小）和裂變增值（次臨界反應堆以鈾235為主要原料，輔助 U238）堆混合而成，這可以解決這一技術難題，能夠顯著降低核聚變堆聚變中心需求的功率，以5%的核聚變材料為95%的核裂變材料提供中子增值。
其中最為精妙的是可以通過這一堆型，將核裂變的廢料變廢為寶重新利用，進而達到了同樣的大幅減少或者是避免核廢料產生的這一最大危害。而電脈衝磁壓力驅動器易經處於規劃建設階段，並預計將在2025年於成都建設成功，建成後能夠產生5,000萬安的電流，是美國亞里桑納州同類電力裝置的兩倍，同時他也是預計2028年將建成的Z-ffR混合堆中的最關鍵設備，而從遠期的商業化運用來講，可能要到2035年了，但可以預見的是，這仍然也是全世界首個核聚變商業化運營的項目。而支撐這一判斷的是今年2022年9月16日，中國南華早報發布的一篇文章顯示，我國已經批准建設世界上最大的脈衝驅動器，並為2028年實現核聚變併網發電投入商業應用作足準備。
當然也有網友更是表示，我國在廣東省新會也在開發研製與美國激光術，約束慣性的核聚變裝置，並表示中國是堅持兩條腿走路，形成了以中國廣東和合肥為核心的兩大研究力量，只不過是需要耐心再等待一段時間，畢竟我們在托克馬克裝置的研製中已經實現了極大的突破，遠遠走在全世界的前列，所以在這個時候我們完全沒有必要緊張，只要我們遵循科學規律，自我加壓，努力實現突破，總有一天我們能夠與全人類一起攜手在征服核聚變，實現核能利用新突破的道路上，實現真正的超越，造福全人類，為全人類提供持續清潔安全可靠的能源，到那時候，人類就再也無需因為石油天然氣等資源的爭奪在發生分歧了！
這種模式下如果混合堆失控，Z一箍縮核聚變也會停堆，提供裂變的高能中子將減少脂質對容，消失消失後裂變，堆也就逐漸停止了，因此也不存在着熱失控的風險，從而保證了次臨界堆的安全性，對熱功率的要求也不高，其造價基本在100萬千瓦時容量的改種和聚變反應堆為210億元人民幣。
而中國採用磁約束的EAST核聚變裝置在2016年1月28號就實現了超5000度電子溫度持續時間達102秒的超高溫長脈衝等離子體放電,同年11月2號又把時間長度延長到一分鐘以上,2021年的12月30號，時間持續放電，時間又延長到了1056秒,是全世界首個破千的持續放電時間記錄,持續保持着世界領先的地位。因此在世界上包括美國，英國，日本是俄羅斯，中國，韓國，印度等在內的9個國家，甚至包括歐盟都在這場關於核聚變的長跑競賽中，保持着靜激烈競爭的態勢，形成了白熱化的競爭狀態，誰率先突破，誰就可以在未來能源領域革命中佔據先機，掌握的專利實現更多的話語權，甚至可以控制未來能源的命脈主導世界格局。
核聚變實現能量凈增益雖然是科學上史上的一次重大成功，但是距離能夠提供有用的能量還有極長的路要走，特別是美國此次所提出的實現能量增益達到120%，實際上在2013年和2021年都已經發生過，所以說這個新聞到底算不算人類歷史上的核聚變，重大的突破性革命性進步還有待進一步確認。同時中國處於全球先進水平，除此之外我們的鄰居韓國在這方面的研究也十分突出，並走在了世界的前列，比如2020年的時候，韓國超導托卡馬克高級研究裝置ks ta2在1億攝氏度上維持了20秒的運行時間，也轟動了全球。再有日本在該領域的研究投入也是十分巨大，另外還有歐洲的英國等國家，再比如中國參與的由歐盟，英國，韓國，印度等國家共同建設的iter核聚變試驗裝置,是舉全世界重要國家的研究力量開展的一個巨大項目，中國參與的過程中實現了很多突破，創造了很多第一，起到了引領核聚變研究的作用,這一切都說明我們在核聚變研究領域絲毫不遜於美國甚至還是領先的。
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