第153章 核技術的前世今生
能源危機，是問題的根本。當一種技術承載著人類未來的所有希望，它就應該成為一種信仰，讓全人類，哪怕經歷數十數百代，為之努力和奮鬥。
對於華夏來說，能源問題是擺在眼前的問題，龐大的人口基數，讓人均能源遠遠低於西方世界的發達國家。千百年來，化石能源的出現，消耗，也讓人們意識到了地星上的資源是有限的，同樣化石能源有著自己的弊端，污染環境。
於是人們為了解決能源問題，清潔能源出現了，只不過清潔能源的利用效率過於低下，哪怕是魏來帶來的光伏發電的優化技術，同樣也不能代替化石能源在全球能源消耗的主力地位。直到常溫超導技術的出現。
常溫超導技術的出現，從一定程度上解決了現有的能源危機，但是仍然有著一個致命的問題，金屬資源同樣也是有限的，只不過對於人們來說，金屬資源的消耗遠比化石能源的消耗要更長久。
那麼從時間的跨度上看，太陽相比於人類，基本上屬於永恆的存在，太陽滋潤著萬物，照耀著萬物，那麼太陽內部能量誕生的原理，核聚變的原理也就成為了人們所嚮往的技術。
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關於核技術的利用，同樣還有現階段正在服役的核電站所利用的核裂變發電技術。不過核裂變發電和常溫超導發電不能作為對比。原因是因為，雖然常溫超導的發電比不上核電站的供電量，可是常溫超導發電勝在安全。
關於能源高效應用的探索，人類從來沒有停下自己前進的步伐。在常溫超導發電技術出現之後，核裂變發電技術也就同樣沒有以前那麼香甜可口。畢竟香甜可口的核裂變，有著其致命的危險，顯而易見的例子就是核泄露事件。
核電站發電通常採用的原理是利用反應堆產生裂變，不斷發生鏈式反應，同時質量的損耗會產生巨大的熱量，帶動蒸汽機，使發電機轉動，產生電能。核電站反應堆的核裂變，通常通過各種手段實現控制，不能任由核反應一直持續，否則就會爆炸，產生可怕的後果。
核裂變是通過轟擊重核產生裂變，而核聚變是通過輕核的結合，生成較大的原子核，在生成較大的原子核的同時，放出巨大的能量。在核聚變的反應過程中，平均每個核子放出3MeV，是核裂變反應的三倍。
核裂變和常溫超導技術同樣有著原料的限制，來源都是金屬，只不過對於核裂變來說，金屬有毒且稀少。原子彈需要的鈾235濃度基本上要達到85%以上，而核電站所需要的鈾235通常在3%。
鈾235的放射性，所產生的輻射對人體的危害巨大無需多言，相比於能夠產生更多能量，同時也更加清潔，原料也更加充沛的核聚變，核裂變就顯得普普通通。一方面是因為核聚變技術所需要的原料，是氫元素。
相比於鈾礦的鈾原料提取，氫元素的提取和其同位素的生產要更加的方便。於此同時，核聚變的發生條件，也讓核聚變更加的安全，上億度的高溫以及高壓，本身對於地星的環境就很難實現。
安全也代表著更加難以實現，這也是數年以來，可控核聚變一直難以實現的原因。地星上，沒有任何一種材料和物質能夠承受的住如此的高溫和高壓。托卡馬克裝置的出現就是為了解決無法承受的高溫高壓而出現的。
早在十幾年前，EAST的項目就實現了百秒可控核聚變，溫度上更是達到了1億度的溫度記錄，只不過在億度高溫下，核聚變的反應維持時間只有十秒。經過了科學家們的不斷努力和突破，在更高的溫度和壓力之下，我們所能進行持續核聚變反應的時間也在穩步增長。
這樣的增長相當緩慢，但即便是這樣，華夏在可控核聚變的道路上，也走在了世界的前列。
出現重大變動的原因同樣在於常溫超導技術，常溫超導的出現，也讓EAST的裝置進行了一次重大的升級和改造。相比之前的還採用的是液氮冷卻讓設備維持超導態的裝置結構，常溫超導的出現，讓核聚變技術能夠更加穩定。
曾經的「冰火兩重天」的裝置，變成了只需要進行內部高溫高壓，外部不再需要進行維持超導態的裝置。燒開水，種太陽，人類為了能源可謂是煞費苦心。無論是核聚變又或是核裂變，還是現在正在大規模應用的常溫超導，都是人類為了能源問題所尋求的解決方案。
核聚變的能量產出要遠遠高出常溫超導技術的產出，聚變的副產品就是海水淡化和氫。加熱的海水，高溫後汽化，最後冷卻回來自然就實現淡化了，而高溫產生的氫，可以提供大量的清潔能源。可以說，把聚變中的這些技術用到國民經濟上，能夠把我們的生活質量大幅提高。
核聚變，就像當年的信息革命、半導體革命，一旦能夠實現，整個人類社會都會發生革命性的變化。科技革命往往也會伴隨著擔憂和質疑的聲音：又是核、又是高溫，會不會不安全？其實在核聚變的形成條件已經告訴我們結果，相當安全。
對於裝置內上億溫度的大火球來說，一旦出現情況，EAST控制中心可以實現瞬間降溫、停止聚變，火球又變成氣體，基本沒有衍生災害。然而這次爆炸事件的發生並不是偶然，原因是因為溫度的失控。
失控的原因，在托卡馬克核聚變實驗裝置中，高約束等離子體的邊界區域會周期性地爆發出一種稱為邊界局域模（ELM）的不穩定性，大幅度ELM類似太陽耀斑爆發。在前期成功探索、實現了雜草型小幅度邊界局域模（Grassy ELM）運行的基礎上，EAST超導托卡馬克團隊揭示了Grassy ELM產生的物理機制，進而利用這種自發的高頻小幅度Grassy ELM，發展出了一種高性能穩態等離子體運行模式。
問題就出在信息的缺失和模型的不完善上，首先對於核聚變技術，仍然有太多的空白需要填補。爆炸的原因，類似於超強的太陽耀斑爆發，超出了模型的運行範圍，同時過高的溫度也導致了整個設備的內壁焚毀，徹底失控。
安全的原因，也是因為核聚變的條件難以實現，在爆炸之後，溫度的下降也讓聚變反應停止，產生了劇烈爆炸之後再無任何損失。
(本章完)