核聚变研究的新动态

第5版()
专栏：当代科技

核聚变研究的新动态
孟祥銮　王东林
千百万年来，太阳源源不断地发光发热，其能源就来自于核聚变反应。现在，人类试图把这种能源再现在地球上。核聚变技术就是在地球上造出一个新的“太阳”。
要想实现太阳所进行的氢核聚变相当困难，然而，要想使属于氢类的氘和氚相互发生聚变反应是可能的。它们可从海水中提取，可谓取之不尽的宝藏。在核聚变作用下，一克燃料中可提出相当于一千升石油的巨大能量。
为了得到这种理想的能源，日本原子能研究所花费了大量的建设费，正在进行制造预期1984年完成的名叫JT—60的核聚变实验装置。美国和欧洲煤钢联营（共同体）、苏联，都分别在建设同样规模的装置。这些装置都是为了引起核聚变反应状态而研制的，目的是验证人类是否可以控制这种核聚变反应。
为了引起核聚变反应，首先要使燃料氘和氚产生等离子波，也就是说，使构成原子的原子核和电子呈现旋转混在一起的状态。这种等离子波达到一亿度的高温时就发生原子核核聚变，释放出巨大的能量。可是，由于等离子波是非常稀薄的气体状，一旦放出，瞬间就会消失得无影无踪。如果是普通的气体的话，只须放到气瓶里就可以了。一亿度高温的等离子波却不行。
能否找出个办法使它不接触容器，就将等离子波储存进去呢？科学家们研究出了磁场储存法。现在，被广泛运用着的是“托卡马克”型。这种方法就是在环形的真空容器周围，排列上强力的电磁铁。这些磁铁所造成的磁力线将等离子波包围得严严实实。以日本原子能研究所的JT—60型为首，其它各国正在研制着的都是这种类型。
此外，作为磁场封闭储存的方法，还有直线型容器的米拉型等等，日本京都大学和筑波大学都在研制中。美国、日本的大阪大学还研究着一种更新的方式，即在直径一厘米的燃烧小球上，使用经过处理的激光线，使之一瞬间发生核聚变反应。
这种能源核聚变实现的路程尚很艰难。关键问题是如何达到一亿度的高温，还需要抗高温的耐热炉材料，强力磁场的电磁铁。