第 216 話:國家點火裝置,能點燃核融合之火嗎?

更新於 2020/11/26閱讀時間約 2 分鐘
國家點火裝置。(來源:LLNL)
核融合的消息又來了!
這次不是像之前幾回談到的「托卡馬克裝置」或「仿星器」這種利用磁場拘束高溫電漿的裝置,而是以超高功率雷射脈衝瞬間衝擊核融合燃料,一口氣把重氫與超重氫加熱到數千萬度的高溫,進入「燃燒的電漿」(burning plasma)狀態。這種方式稱為「慣性約束核融合」(inertial confinement fusion, ICF)。
這次的主角是設置於加州 Lawrence Livermore 國家實驗室(LLNL)的「國家點火裝置」(National Ignition Facility)。一共有 192 道功率高達 500 TW(兆瓦),也就是 5 後面有 14 個零的超強雷射同時發出4奈秒(十億分之四秒)的脈衝,擊中包覆在核融合燃料靶材外部的「環空器」(hohlraum),環空器被雷射激發後釋放出X光加熱燃料球到核融合所需溫度。192道雷射脈衝到達的時間誤差必須在數皮秒(一兆分之一秒)以內。
11月23日的「Science」雜誌報導,NIF在多次儀器的重新設計與改進後,燃料球所吸收的能量已經從一開始的 1kJ(1000 焦耳),即將達到 100 kJ,足以在核心部分引發核融合,這是讓研究人員頗為振奮的成果,距離點燃整個燃料球的目標,已經不再遙不可及。
跟磁拘束的裝置比起來,NIF的好處是真的「只要點火」就行了,雖然一開始打入雷射需要耗費不少能量,尤其是瞬間功率真的是大得可怕,不過一旦進入「燃燒的電漿」狀態,之後能量就可以自給自足了。
就跟所有的核融合裝置一樣,NIF 也是被批評為「聽樓梯響了幾十年結果還看不到人」,計畫一延再延,經費也不斷追加,而且它其實是寄生在「核武儲存與維護專案」(Stockpile Stewardship Program)底下的違章建築,每年都面臨被砍掉的危機,到底 NIF 能不能撐到真的點火成功那一天呢?曾任 LLNL核融合能源部門主管的 Mike Dunne 表示「The jury’s out.」(陪審團退庭審議中,表示尚未決定)
這次希望能真的有所進展!不然就要想辦法找「米諾夫斯基博士」來幫忙啦!
NIF還被借去當StarTrek (2013年的 StarTrek: Into the Darkness)的曲速引擎核心的場景,花大錢的研究機構,公關很重要!(ⒸJ.J. Abrams/Paramount Pictures)
#超中二物理宅雜記
#等我征服世界就把電漿物理學列為全人類必修
#生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關
#話都給我講就好 其之216
即將進入廣告,捲動後可繼續閱讀
為什麼會看到廣告
avatar-img
158會員
149內容數
以中二魂介紹最新的科學與科技發展,幫你讀剛出爐的最新學術期刊論文,若宅味過重敬請原諒!
留言0
查看全部
avatar-img
發表第一個留言支持創作者!
人類一直在尋找外星人,雖然霍金一再警告我們,不要找得那麼賣力,因為會碰到的一定是文明程度比我們高的外星人,真的接觸可能導致地球文明的滅亡,但是驅動人類文明的「好奇心」讓我們忍不住一直去找...一位業餘天文學家,追溯 1977 年的一次異常的電波望遠鏡觀測資料,找到的是...
所謂的「大都會」,是怎麼個大法?我們通常是以「人口數」來定義都市的大小,把全國都市的人口數排行榜排出來,大體上遵循「排名」與「人口數」成反比的關係,稱為 Zipf's law。這種現象是怎麼造成的呢?
貓頭鷹的飛行能力真的很厲害,不管是在都市還是叢林中,複雜的天空線往往隱藏了無數的空氣動力學陷阱,貓頭鷹要如何度過這些危機呢?
貓頭鷹的形象充滿神秘感,除了頭能轉270度來嚇人之外,上次我們也介紹過,牠在城市中飛行可以像是有「隱形懸吊系統」一般,就算突然有狂風襲來,牠身體幾乎不為所動,只要稍微調整一下翅膀的角度,就能輕鬆穿過風牆。這次又要來介紹貓頭鷹的另一個特異功能了...
中國古代的晉惠帝名言:「百姓無粟米充飢,何不食肉糜?」   法國大革命的瑪麗皇后名言:「百姓沒有麵包吃,不會吃蛋糕嗎?」(不過這句其實不是她說的,她被冤枉了)   出身北海道的「百姓貴族」,自稱「農民荒川」,人稱「牛媽」的農民漫畫家荒川弘:「沒有飯吃,可以吃和牛啊!」
從十月下旬開始,台灣的社會很科普,第一屆「台灣科學節」在全國幾個主要科學博物館的帶領下,熱熱鬧鬧的展開了。今天是史上最偉大的天文學家約翰尼斯‧克卜勒逝世 390 週年的忌辰。1613年,喪偶兩年的他發現自己亟需再找一個對象...
人類一直在尋找外星人,雖然霍金一再警告我們,不要找得那麼賣力,因為會碰到的一定是文明程度比我們高的外星人,真的接觸可能導致地球文明的滅亡,但是驅動人類文明的「好奇心」讓我們忍不住一直去找...一位業餘天文學家,追溯 1977 年的一次異常的電波望遠鏡觀測資料,找到的是...
所謂的「大都會」,是怎麼個大法?我們通常是以「人口數」來定義都市的大小,把全國都市的人口數排行榜排出來,大體上遵循「排名」與「人口數」成反比的關係,稱為 Zipf's law。這種現象是怎麼造成的呢?
貓頭鷹的飛行能力真的很厲害,不管是在都市還是叢林中,複雜的天空線往往隱藏了無數的空氣動力學陷阱,貓頭鷹要如何度過這些危機呢?
貓頭鷹的形象充滿神秘感,除了頭能轉270度來嚇人之外,上次我們也介紹過,牠在城市中飛行可以像是有「隱形懸吊系統」一般,就算突然有狂風襲來,牠身體幾乎不為所動,只要稍微調整一下翅膀的角度,就能輕鬆穿過風牆。這次又要來介紹貓頭鷹的另一個特異功能了...
中國古代的晉惠帝名言:「百姓無粟米充飢,何不食肉糜?」   法國大革命的瑪麗皇后名言:「百姓沒有麵包吃,不會吃蛋糕嗎?」(不過這句其實不是她說的,她被冤枉了)   出身北海道的「百姓貴族」,自稱「農民荒川」,人稱「牛媽」的農民漫畫家荒川弘:「沒有飯吃,可以吃和牛啊!」
從十月下旬開始,台灣的社會很科普,第一屆「台灣科學節」在全國幾個主要科學博物館的帶領下,熱熱鬧鬧的展開了。今天是史上最偉大的天文學家約翰尼斯‧克卜勒逝世 390 週年的忌辰。1613年,喪偶兩年的他發現自己亟需再找一個對象...
你可能也想看
Google News 追蹤
Thumbnail
*合作聲明與警語: 本文係由國泰世華銀行邀稿。 證券服務係由國泰世華銀行辦理共同行銷證券經紀開戶業務,定期定額(股)服務由國泰綜合證券提供。   剛出社會的時候,很常在各種 Podcast 或 YouTube 甚至是在朋友間聊天,都會聽到各種市場動態、理財話題,像是:聯準會降息或是近期哪些科
Thumbnail
      這家店位在台北東區一家小巷子內, 與"東區粉圓"其名........       同樣是在台北東區一帶的老店.......      不同的是"東區粉圓"有30年歷史, 而這家店大概十幾二十年, 歷史沒那麼久.......        這是我點的剉冰, 它是任選四種料40元....
Thumbnail
小妞最近每天下課幾乎都與好朋友小馨互打市內電話。 「小馨,晚一點你再打到我家找我喔!」小妞在幼稚園門口牽手再見特意說了這句話
Thumbnail
親愛的 即使有風有雨 也不能阻擋我們的前程 雖然今日刮風氣溫低 也要提振抖擻我們的精神 生活酸甘甜 總是會有澀澀的時候 想辦法 ~ 回韻 這不是漫無邊際的呻吟 這是當下正念的精神喊話 #親親森森 #AlysinLee #正念 #精神喊話
Thumbnail
統一這隻不被疫情擊倒的亞洲食品企業巨獸,疫情之下繳出亮眼的成績 1️⃣ 2020Q3 速覽 2️⃣ 中國消費紅利概念股_統一中控再檢視 3️⃣ 統一超商獲利再檢視。由於她的資產總額已經大到不能倒,再加上所經營的是民生消費必需品,持有她必須有細水長流的耐心。
Thumbnail
開youtube頻道也已經一個月了,從零開始,距離初期目標又近了一點,收到youtube曝光2162次,非重複觀眾人數138人,從最初拍照+google音樂,現在增加Doodly手繪動態影音video製作操作與中文輸入,增加FB社群及twitter與youtube連結。 學習使用Tube Buddy
Thumbnail
[孟加拉] 飯店經理說得一點都沒錯,孟加拉的公車真的跟我們的不一樣。   最有趣的是,每台公車除了有公車司機(廢話)以外,還配備了一個小弟。這個小弟可重要了!因為孟加拉的公車是不知道哪個國家淘汰的二手,甚至三手貨,公車的車門只能手動操作,因此小弟的功能是手動開車門,靈巧的跳下車吆喝客人,在最短的時間
Thumbnail
*合作聲明與警語: 本文係由國泰世華銀行邀稿。 證券服務係由國泰世華銀行辦理共同行銷證券經紀開戶業務,定期定額(股)服務由國泰綜合證券提供。   剛出社會的時候,很常在各種 Podcast 或 YouTube 甚至是在朋友間聊天,都會聽到各種市場動態、理財話題,像是:聯準會降息或是近期哪些科
Thumbnail
      這家店位在台北東區一家小巷子內, 與"東區粉圓"其名........       同樣是在台北東區一帶的老店.......      不同的是"東區粉圓"有30年歷史, 而這家店大概十幾二十年, 歷史沒那麼久.......        這是我點的剉冰, 它是任選四種料40元....
Thumbnail
小妞最近每天下課幾乎都與好朋友小馨互打市內電話。 「小馨,晚一點你再打到我家找我喔!」小妞在幼稚園門口牽手再見特意說了這句話
Thumbnail
親愛的 即使有風有雨 也不能阻擋我們的前程 雖然今日刮風氣溫低 也要提振抖擻我們的精神 生活酸甘甜 總是會有澀澀的時候 想辦法 ~ 回韻 這不是漫無邊際的呻吟 這是當下正念的精神喊話 #親親森森 #AlysinLee #正念 #精神喊話
Thumbnail
統一這隻不被疫情擊倒的亞洲食品企業巨獸,疫情之下繳出亮眼的成績 1️⃣ 2020Q3 速覽 2️⃣ 中國消費紅利概念股_統一中控再檢視 3️⃣ 統一超商獲利再檢視。由於她的資產總額已經大到不能倒,再加上所經營的是民生消費必需品,持有她必須有細水長流的耐心。
Thumbnail
開youtube頻道也已經一個月了,從零開始,距離初期目標又近了一點,收到youtube曝光2162次,非重複觀眾人數138人,從最初拍照+google音樂,現在增加Doodly手繪動態影音video製作操作與中文輸入,增加FB社群及twitter與youtube連結。 學習使用Tube Buddy
Thumbnail
[孟加拉] 飯店經理說得一點都沒錯,孟加拉的公車真的跟我們的不一樣。   最有趣的是,每台公車除了有公車司機(廢話)以外,還配備了一個小弟。這個小弟可重要了!因為孟加拉的公車是不知道哪個國家淘汰的二手,甚至三手貨,公車的車門只能手動操作,因此小弟的功能是手動開車門,靈巧的跳下車吆喝客人,在最短的時間