更进一步 ， 如果它的意思是把这个装置放大之后可以向外释放能量 ， 那就差得更远了 ， 磁约束聚变是可以稳定释放能量的 ， 而惯性约束聚变类似于发动机的爆燃 ， 释放能量只在一瞬间 ， 如果想要持续稳定向外输出能量就必须以很高的频率重复这个爆燃的操作 ， 然后我们算一个比方说1分钟100次爆燃总共消耗了多少能量释放了多少能量比一比才是有意义的 ， 现在你只能一天爆一发 ， 这算出Q大于1能说明什么问题 。
由此可见 ， 如果负责NIF项目的科学家真的觉得可以靠这样的成果 ， 拔得可控核聚变的头筹 ， 青史留名的话 ， 我们就不得不怀疑他的精神状态了 。
我看着这洋洋洒洒几千字的发布会文稿 ， 歪歪斜斜地每页上写着“历史性突破” ， “里程碑” ， 我横竖睡不着 ， 仔细看了半夜 ， 才从字缝里看出来 ， 满本上都写着两个字“More Money“ 。
我不想说他们是在骗经费 ， 但这就是事实 。
那现在可控核聚变到底进展得怎么样了呢？由于它的历史沿革非常复杂 ， 不妨让我们以现在耗资最大规模最大也是最接近点火的可控核聚变装置 ， 国际热核聚变实验堆ITER ， 为线索来梳理一下 。
ITER位于法国南部小城卡达拉什 ， 距离地中海港口城市马赛70多公里 ， 占地面积180公顷 ， 装置总重约两万三千吨 ， 截止2016 年 ， 这个实验设施的建设和运营总成本预计将超过220亿欧元 ， 且还会连年攀升 ， 预计最高可能高达600亿欧元 。
1985年 ， 苏联总统戈尔巴乔夫向美国总统里根提议共同建设一个大型的托卡马克装置 ， 最终落地就是这个ITER 。
为什么会提出要做这个装置呢 ， 直接的原因是在1978年国际托卡马克反应堆 (INTOR) 研讨会上 ， 评估磁约束聚变具备了向实验反应堆阶段推进的条件 ， 也就是科学家们认为用托卡马克装置是可以实现核聚变的点火的 。
刚才说过我们做磁约束装置是希望能把能量增益Q做到大于1 ， 这个聚变反应刚跨过盈亏平衡的数学表达式Q≥1 ， 经过一些变换处理之后 ， 可以得到一个著名的不等式——劳森判据 。
不等式左边被称为“聚变三乘积” ， 其中包括：
1、等离子体中的电子（或离子）密度n 。
2、等离子体温度T 。
3、等离子体的约束时间τE（维持等离子体稳定以及温度不下降的时间）
它的含义是只有当三乘积大于某个值时 ， 聚变反应才能自发维持下去 ， 也就是点火成功 ， 而根据氘氚反应的函数曲线 ， 在温度约等于1.6亿摄氏度 ， 三乘积存在一个最低点3×10的21 次方KeV·s/m3：
1.6亿度这个温度已经有技术手段可以达到 ， 而磁约束下我们没有有效的手段去提升离子密度 ， 因此磁约束主要发展方向就是尽量延长约束时间 。
托卡马克装置的造型非常像一个胖胖的甜甜圈 ， 我们用若干环状磁体 ， 可以形成贯穿其中垂直于环状平面的磁感线 ， 当等离子体中离子和电子在环中区域动来动去的时候 ， 它们会受到垂直于磁感线方向的力 ， 让它们开始转弯 ， 如果磁场够强的话转弯半径够小呈现出来的效果就是它们会在里面转圈圈 ， 就被束缚住出不来了 。
而为了防止等离子体从两头飘出去 ， 我们可以把环状磁体两头连起来 ， 就形成了这个甜甜圈的结构 ， 大功告成 。
且慢 。
这个结构有一个致命缺陷 ， 就是它越靠近内部磁体靠得越紧 ， 磁感线越密集磁场越强 ， 越靠近外部磁感线越稀疏磁场越弱 ， 这个磁场强度梯度的存在会使得正负粒子分别受到垂直于梯度方向 ， 也就是向上和向下的力 ， 这样一来等离子体转瞬之间就散掉了 ， 于是如何防止等离子体在磁力梯度作用下散掉就成了科学家们需要重点攻克的问题 。
其中美国科学家 ， 普林斯顿大学的莱曼·斯皮策 ， 在1951年发明了一种装置 ， 叫做仿星器 。 通过精确设计磁体的形状和排列 ， 形成一个扭曲的结构 ， 让内部的磁感线转起来 ， 形成麻花状 。 这时候虽然磁力梯度依旧存在 ， 但粒子的受力方向一会向左一会向右 ， 一会向上一会向下 ， 整体效果就被中和掉了 ， 理论上就可以实现等离子体的长时间约束 。
但是仿星器这种构型对于磁体设计和加工的精度要求太高 ， 实际操作中 ， 等离子体会以远高于理论预测的速度流失到外部环境中 。 至少在当时 ， 这个构型实现不了 。
而同样是在上世纪五十年代 ， 苏联科学家发明了另外一种构型 ， 相比仿星器更为简洁 ， 它就是如今最主流的可控核聚变装置——托卡马克 。
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