核聚变一旦被驾驭
人类将获理想清洁能源
50多年前，人类已经在地球上实现了发生在太阳内部的氘(dāo)氚(chuān)核聚变过程，这就是氢弹爆炸。
氢弹的成功引爆，让人类真正体会到两个质量最轻的原子核聚合竟会瞬间释放出如此惊人的巨大能量！如果能够按照人们的需要有效地控制这个反应过程，让能量长期地、持续地释放，就可以将这个反应产生的巨大能量拿来为人类发电，实现核聚变能的和平利用。
大家比较熟识的核电，是从上世纪50年代发展起来的和平利用核裂变能技术。与传统的化石燃料经过燃烧排放大量温室气体、污染大气的缺陷相比，核能的利用就清洁多了。可惜核裂变能的利用会产生难于处理的核废料，处理成本相当高，加上安全运行问题时有发生，它依然会给人类的生存环境造成威胁。加上全世界的核燃料资源(铀矿)也只够我们用70年，核能的利用依然无法很好地解决“清洁”和“恒久”两大问题。
受控核聚变一旦能够成功，不但产生的能量巨大，还可以为人类带来理想而恒久的清洁能源。
首先，核聚变所消耗的“燃料”(氘和氚)来自世界上普遍存在的海水，燃料资源极为丰富。一个水分子有两个氢原子，它的同位素氘(亦称“重氢”)与氧原子结合所生成的水称为“重水”，在海水中所占比例虽然小，但是人们只需用蒸馏法就可从海水中取得重水，然后再电解重水就可获得氘。而氚也可以从海水中含量丰富的锂元素中制造出来。因为锂原子在重水反应堆中被中子轰击之后就会分裂成氚和氦。科学家将用锂制的靶件放入重水反应堆内，在中子的照射下得到氚。
尤其重要的是，这个核聚变反应生成的废物是氦，它并不给环境带来污染，这意味着，这种核聚变过程一旦被驾驭，人类将获得一个理想的清洁能源。
从核物理理论和爱因斯坦著名的质量能量转换公式可知，聚变能比裂变能还要大几倍。经测算，l升海水所含的氘产生的聚变能等同于300升汽油所释放的能量；1公斤氘全部聚变释放的能量大致相当于11000吨煤炭所释放的能量；海水中氘的储量足够人类使用几十亿年。这是目前为止没有任何新能源能与之比拟的。
难怪，人们把这种受控核聚变形象地称之为“人造太阳”计划。
ITER实验堆
是内部温度极高的“磁笼子”
计划中的ITER实验堆是一个全超导托卡马克装置，高24米，直径30米，建成之后总重量将达23000吨，比三座法国巴黎的埃菲尔铁塔(7300吨)还要重。
燃料(氘和氚的混合物)有了，还得把它们关在“笼子”里让人们控制它。科学家们首先把这些燃料变成离子(这是物质除了以固态、液态和气态存在之外的第四种存在形式)状态，才能用电与磁的方法束缚、控制它们。
ITER实验堆计划中设计的笼子是一个足够大的“磁笼”，它实际上是由18节巨型的D型环向磁场线圈所组成，每一节就重360吨，相当于一架满载的波音747-300客机的总重量。当强大的电流通过这些大线圈时，环形线圈内就产生强大的环形磁场，磁场内等离子体的带电粒子就被它的磁力线约束住了。可以想象，高达1.5亿摄氏度(相当于太阳内核温度的10倍)的极高温等离子体内，粒子运动非常激烈，所以必须形成足够强大的磁场来约束它们。这实在是太难了！幸而超导技术的突飞猛进帮了大忙。
产生热核聚变的另一个重要条件就是要制造温度达1.5亿摄氏度的高温等离子区，在这种环境下，带正电的氘核和氚核才得以克服静电斥力互相碰撞。ITER使用的产生高温方法很像微波炉对食物加热。参加合作的我国科学家正在努力研究更高性能的“高功率射频加热装置”来实现它。
