美国可控核聚变取得大突破？非也！距离发电还有十万八千里

　　12月13日，美联社放出了一个重磅消息：美国科学家在可控核聚变取得了重大突破。
　　美国能源部随后在社交平台上表示，位于加州的劳伦斯。利弗莫尔国家实验室在可控核聚变首次实现了净能量增益，他们将这次新的技术突破称为走向清洁能源的里程碑。
　　可控核聚变相信大家都不陌生，它的俗名叫做人造太阳，假如事实真的如官方报道所说，那么它的意义堪比人类的第二次工业革命。
　　在可控核聚变的加持下，人类在不远的将来就有机会实现能源大解放，并真正的冲出太阳系。不过，这一天真的即将到来了吗？
　　在先前的可控核聚变突破中，我们看到的经常是持续放电时间突破了多少秒或是等离子高温达到了多少度，这次的净能量增益，即产出的能量大于投入的能源，也就是说实验中人们的能量投入要小于可控核聚变产出的能量，按照美国公布的数据，此次释放的能量相当于之前投入能量的120，属于不可持续的核聚变反应。
　　什么是核聚变？
　　核聚变的本质就是由质量轻的原子，在超高温高压条件下，使两个原子核发生聚合作用合成一个较重的原子核，核聚变过程中会导致质量亏损，亏损的能量会以Emc的形式释放出来，这样的过程中，我们要考虑核聚变原料的来源和如何控制原子，以及如何克服电子之间的电磁排斥力。
　　核聚变的原料一般为氢元素，电解海水就可以获得大量的氢元素。不过我们目前用的原料一般是氢的同位素：氘和氚，地球的海洋中包含大约45万亿吨氘，不过要获得纯净的氘还需要电离，这第一步就需要消耗大量的电力。
　　有了纯净的氘元素后，我们要控制氘原子让它不会乱跑，对它进行约束，目前比较常用的有磁约束和惯性约束以及激光约束，在这一步又会消耗大量的电量，最后我们要想让原子核互相碰撞，就要把原子核外的电子全部打掉。
　　这样就会形成大量带负电的电子等离子体和带正电的原子核，随后要施加巨大的压力，提高原子核达到撞击力度和概率。
　　最重要的一点是聚变的温度必须达到上亿摄氏度，而这样的设备一旦运行，其消耗的电力不亚于一座小型县城。
　　所以启动一次可控核聚变就会消耗大量的电力，如果得到的能量小于投入的能量，显然这样的能源没有什么意义。那么美国所称的突破究竟到了哪一步？
　　从过往的报道来看，这似乎并不是该实验室的首次突破，早在2013年，BBC就曾报道过劳伦斯。利弗莫尔实验室的核聚变首次净能量增益，其实验项目和报道内容几乎和此次美国能源部的宣传内容一模一样。
　　然而2013年那次的报道没有几天后，国际学术期刊《科学》就发文驳斥BBC的虚假宣传，他们认为这次实验的确是一个很好且有必要的步骤，但远没有报道所称的巨大突破，人类在可控核聚变的道路上还有很长的路要走。
　　其实回顾过去几年的报道，就能发现美国劳伦斯。利弗莫尔实验室似乎每过一段时间都要出来宣布一下净能量增益的成功，比如他们分别在2014年和2021年8月都大张旗鼓的宣传过，甚至还发了论文展示成果。但每次都只是对数值做一些改动，然后宣布所谓的重大突破。
　　事实上，劳伦斯。利弗莫尔实验室关于可控核聚变的净能量增益早在2013年就已经成功了。后来的所有突破不过是重复原来的实验，其中还有几次是失败的，甚至连净能量增益这个结果都在偷换概念。
　　就拿这次的实验数据来说，他们宣称用2。1兆焦耳的激光产生了2。5兆焦耳的能量，但绝口不提2。1兆焦耳的激光耗费了400多兆焦耳的电力，事实上这还是个赔本买卖。不能说重大突破，只能说是毫无突破。既然如此，为何还要反复炒作这件事呢？
　　说的直白一点，就是告诉让美国民众相信他们已经取得了很大突破，可以继续在里面投入资金，以此来获得更多的经费。
　　其次，劳伦斯。利弗尔实验室所采用的约束方式属于惯性约束，这种装置非常小，属于微型核聚变，不具备商业发电的能力，其主要用途是在军事方面，模拟核武器爆炸。
　　综上来看，所谓的重大突破完全是无稽之谈，我们在可控核聚变的道路上还有很长的路要走。