1.85 Fusion公司以手枪虾为灵感在Z Machine上创下1.85 TPa压力记录

近日，总部位于英国牛津郡的聚变初创公司First Light宣布，在英国桑迪亚国家实验室的“Z机器”（Z）上制造出了功率为80太瓦（TW）的1.85 TPa激光器。美国。 压力记录（编者注：TPa是压力单位）。

“我们很高兴地报告，‘Z ’的首次尝试取得了巨大成功，打破了该设施的压力记录。” 该公司创始人兼首席执行官尼克·霍克对媒体表示。

（来源：初光官网）‍

了解核聚变的人都知道，它利用恒星产生光和热的相同过程来融合氢和其他轻元素，释放大量能量。 多年来，该领域的科学家一直希望利用这种能源为世界提供无限的零碳电力。

作为知名聚变初创公司，First Light于2011年从英国牛津大学剥离出来，始终致力于解决全球能源系统脱碳的迫切需求。

据了解，该公司正在使用一种非常特殊的惯性约束方法，称为弹丸聚变，旨在通过使用超高速弹丸压缩目标来产生聚变所需的极端温度和压力。

弹丸聚变与现有聚变的不同之处在于，不存在长寿命放射性废物，也不存在反应堆熔毁的风险。 因此，基于这种方法获得的能源理论上可以满足安全、清洁和几乎无限能源的要求。

值得一提的是，该公司提出的方法实际上是受到手枪虾的启发。

手枪虾又被称为会“射击”的虾。 它有一个超大的爪子，可以以非常高的速度“咔哒”关闭。 由于它移动速度如此之快1.85，它会向水中发出冲击波，并对水产生巨大的压力，导致水破裂并形成气泡。

当冲击波与气泡相互作用时，气泡的破裂速度和形成的速度一样快，内部的水蒸气加热到数万度并发出明亮的闪光。

虽然数万度听起来很惊人，但聚变所需的温度却是数千万度。

之一道曙光使用的不是虾爪，而是更大、更快的“锤子”，一种高速射弹。

具体来说，由于惯性聚变是一个脉冲过程，很像内燃机，因此需要输入少量燃料来引发火花并使其燃烧。

（来源：初光官网）

现有的主要惯性聚变方法通常使用大型激光器作为“火花塞”来驱动反应的触发，而弹丸聚变则采用高速弹丸，即让弹丸撞击含有聚变燃料的目标。 该目标收集射弹的能量以驱动燃料内爆并获得发生聚变所需的密度和温度。

由于弹丸聚变所需的速度如此之高，该公司分别开发了放大器和燃料箱。

放大器具有以下两个功能：

之一个是增加弹丸撞击后获得的压力，为燃料提供更高的压力。 这种放大降低了所需的弹丸速度，但使燃料的内爆速度比原始冲击快得多。

二是实现融合。 虽然最初的冲击仅来自一侧，但燃料从多个方向受到挤压，因此这种效应对于实现聚变所需的最终密度至关重要。

事实上，该公司的弹丸聚变方法非常简单。

例如：

首先，发射弹丸的机器很大，但技术并不复杂。

其次，虽然电磁辐射涉及许多不同物理过程的微妙平衡，但机器本身是由低成本、现成的组件制成的。

第三，弹丸对目标的冲击以及放大器中压力的聚焦也非常清晰。

第四，发电厂的概念很容易理解。 具体来说，只需将目标扔进反应室，然后通过同一入口向下发射弹丸，以便在适当的时刻追上目标。 该容器形状简单，带有入口孔，允许使用液体之一壁。

由于流动的液体有助于保护反应室免受泵出的大量能量的影响，因此液体之一壁巧妙地规避了其他聚变方法面临的一些工程挑战。

不过，尽管该公司认为射弹系统提供了具有成本竞争力的发电的更佳方式，但它也在寻找其他替代方案。

例如，如果激光器的成本能够大幅降低，他们还计划开发额外的驱动器，并将这种激光器与当前的技术设计相结合，以增加更多优势。

很明显，First Light 在世界上最强大的脉冲功率设备 Z 机上进行的实验是对该公司技术的测试。

First Light告诉媒体：“它的峰值功率为80太瓦，超过了世界上整个电网的功率。它以电磁方式发射弹丸，速度比世界上任何其他设施都要快。”

参考：

支持：邹明志

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