摘要：全球唯一一种实际输出能量高于输入能量的核聚变实验，如今正在打破自己的纪录。据报道，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（NIF）近期两次提升其聚变产额：先达到5.2兆焦耳，随后跃升至8.6兆焦耳，比2022年历史性实验释放的能量（3.15兆焦耳）翻了一倍多。

国家点火装置（NIF） —— 首个实现净能量增益核聚变的实验室 —— 以更强能量输出再度登场。

全球唯一一种实际输出能量高于输入能量的核聚变实验，如今正在打破自己的纪录。据报道，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（NIF）近期两次提升其聚变产额：先达到5.2兆焦耳，随后跃升至8.6兆焦耳，比2022年历史性实验释放的能量（3.15兆焦耳）翻了一倍多。

2022年的突破是科学家首次实现“点火” —— 即聚变反应产生的能量（3.15兆焦耳）超过了激光注入燃料的能量（2.05兆焦耳）。

需注意的是，这一成就未计入整个系统运行所需的能耗（即从电网输入的约300兆焦耳能量）。尽管如此，该成果仍彰显了核聚变作为零碳、近乎无限能源的诱人前景。美国核安全局副部长吉尔·赫鲁比（Jill Hruby）总结称，这是“迈向清洁能源革命的首个试探性步伐”。

核聚变并非新概念，科学家已为此探索近一个世纪。问题始终在于规模：触发聚变反应所需的能量通常远高于反应本身产出。NIF的突破短暂改写了这一局面 —— 人类首次复现了恒星的能源机制并实现能量盈余。

尽管此次产额跃升显著，但距离可持续清洁能源应用仍遥远（仅2022年实验就需消耗300兆焦耳电网能量）。更不必说建造实际聚变电厂、实现规模化生产并将新兴技术融入全球电网的挑战。

NIF采用惯性约束核聚变技术：用192束激光压缩胡椒粒大小的钻石包裹燃料球，在金色圆柱体内引发微小恒星级爆炸。激光在10米宽真空室中点燃燃料，使其温度超1亿华氏度，压力达地球大气压的数千亿倍。团队在2023年重复此实验，最新报告显示其效率持续提升。

专家认为，惯性约束作为实用能源仍面临巨大障碍。因此，其他团队正探索不同聚变路径，例如利用磁场约束等离子体的磁约束聚变。正在法国建设的巨型托卡马克装置ITER等项目也试图刷新能量产出纪录，尽管它们暂不会接入电网。

然而，核聚变长期被视为“永远还需30年”的空想，这一印象或许终将改变。尽管该领域存在海量工程难题，但NIF的实质性进展表明，在全球亟需规模化清洁能源解决方案的当下，聚变研究正积蓄势能。

来源：小杜的科学讲堂