用磁线圈覆盖圆柱体使其在核聚变试验中的能量输出增加三倍

在劳伦斯利弗莫尔国家实验室下属的国家点火设施工作的一组研究人员发现，用电磁线圈覆盖一个装有少量氢燃料的气缸，并向其发射激光使其能量输出增加三倍——这是朝着发展迈出的又一步核聚变作为能源。

在他们发表在《物理评论快报》杂志上的论文中，该团队的成员来自美国的几个设施，一个在英国，一个在日本，描述了升级他们的设置以允许引入磁线圈。

去年，在同一设施工作的一个团队宣布，他们比迄今为止任何人都更接近于在核聚变试验中实现点火。不幸的是，他们无法重复他们的结果。从那时起，该团队一直在审查他们的原始设计，寻找改进的方法。

最初的设计涉及向一个微型圆柱体发射192束激光束，该圆柱体的中心包含一个微小的氢球体。这产生了X射线，加热球体直到它的原子开始融合。一些设计改进涉及改变激光穿过的孔的大小，但它们只带来了微小的变化。

为了寻找更好的解决方案，该团队研究了之前的研究，并发现多项研究表明，通过模拟，将圆柱体包裹在磁场中应该会显着增加能量输出。

为了将建议付诸实践，研究人员不得不修改圆柱体——它最初是用金制成的。将其置于强磁场中会产生足以撕裂圆柱体的电流，因此他们用金和钽的合金制造了一个新圆柱体。他们还将气体从氢气转换为氘气(另一种氢气)，然后使用线圈用特斯拉磁场覆盖整个作品。然后他们发射了激光。研究人员立即看到了改进——球体上的热点增加了40%，能量输出增加了三倍。

这项工作标志着朝着最终目标迈出了一步——创建一个可以产生比输入更多能量的聚变反应堆。