动态：TAE首次实现读取磁约束氢硼核聚变的数据

来源：cnBeta 　2023-03-01 16:39:54

目前大多数核聚变发电项目需要氚--一种极其稀缺和有问题的燃料。TAE的目标是更便宜、更安全的氢硼（H-B）核聚变，它刚刚宣布在磁约束等离子体中对H-B核聚变进行了世界首例测量。TAE拥有超过12亿美元的投资，它的第五代核聚变装置，即诺曼已经提前取得了成果。

(资料图片)

该装置被设计为维持3000万°C（5400万°F）的等离子体，但它已经突破了7500万°C（1.35亿°F）。

今天，TAE正在庆祝在备受尊敬的《自然-通讯》杂志上发表了一篇经同行评审的论文，团队记录了世界上首次对磁约束等离子体中的氢硼聚变的测量。这句话高度具体是有原因的；作者指出，H-B核聚变已经在激光产生的等离子体和粒子加速器中通过束靶聚变进行了测量。但是这些环境并不能告诉TAE关于H-B核聚变及其产物在磁约束等离子体中如何表现和扩散，就像他们将在反应堆中使用的那些。

日本国家聚变科学研究所的大型螺旋装置--一个大型超导恒星仪NIFS

这些实验是作为与日本国家聚变科学研究所（NIFS）合作的一部分进行的，该研究所拥有世界上最大的超导等离子体约束装置和世界上第二大的恒星仪：大型螺旋装置，或LHD。

它不是专门为追求氢硼核聚变而设计的，但该项目利用了LHD已经具有向等离子体中注入硼或氮化硼的系统这一事实。一般来说，注入硼是为了调节安全壳的壁，清除杂质，减少湍流，改善等离子体的封闭性，并提高等离子体的电子密度--但该团队意识到，硼也积累在等离子体的中间，其密度足以使高能质子射入等离子体时产生可测量的氢硼聚变。

因此，TAE组装了一个系统，基于钝化植入式平面硅（PIPS）探测器，以检测LHD室中H-B核聚变产生的α粒子（或氦核）。果然，当硼注射和高能质子束同时开启时，PIPS机器检测到了超过150倍的α粒子脉冲。

实验装置中的高能质子击中硼粉粒子

TAE技术公司首席执行官Michl Binderbauer说："这项实验为我们提供了大量的数据，并表明氢硼在公用事业规模的聚变发电中占有一席之地。我们知道，我们可以解决手头的物理挑战，并向世界提供一种变革性的无碳能源新形式，这种能源依赖于这种无放射性的丰富燃料。"

这种性质的研究将继续进行，希望能找到增加核聚变收益的方法，以及其他方面。而且，TAE将继续迭代自己的设备，计划在"十年中期"推出"哥白尼"反应堆，TAE预计该反应堆将能够获得比运行所需更多的能量。到2030年代初，该公司预计其"达芬奇"机器将启动和运行，它说这将是世界上第一个H-B核聚变发电厂原型，与电网连接并提供电力。

该论文在《自然通讯》杂志上公开发表。

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