歐洲聯合環形加速器（JET）正在開展關鍵實驗。圖片來源：歐洲核聚變研發創新聯盟

　　有“人造太陽”之稱的國際熱核聚變實驗堆（ITER）即將投入試運行。據《自然》報道，2020年12月，歐洲聯合環形加速器（JET）已經開展關鍵聚變實驗，為ITER的后續運行鋪路。

　　太陽中核聚變反應釋放的能量令人驚嘆，長久以來，人們一直在嘗試實現可控的核聚變。ITER的建設就致力于產生大規模核聚變反應。ITER首席科學家蒂姆·盧斯介紹，ITER投入試運行前，在JET開展的關鍵實驗將盡可能模擬這一超大反應堆中可能出現的情況，幫助科學家設置更精確的運行操作。

　　ITER和JET都位于英國牛津附近的卡勒姆核聚變能源中心，二者運行原理類似，即使用極端磁場將等離子體限制在一個環中，對其加熱直至發生融合。

　　2025年，ITER將以低功率的氫反應為動力運行，2035年起將采用混合燃料，具體為按50：50比例混合的氘和氚。為此，JET的科學家要先行模擬實驗結果，今年6月，JET將以氘和氚這兩種氫的同位素為燃料，提高核聚變反應的產出功率。由于氘和氚反應產生中子的速度要比單獨的氘反應快得多，研究人員需要更新全部實驗流程，并重新升級相關保護措施，以保證設備不受高溫和中子轟擊的損傷。

　　JET的溫度可以達到1億攝氏度，比太陽的核心溫度高許多倍。該設施至今保持著世界最高的Q值（輸出功率與輸入功率之比）紀錄，今年將挑戰更長的聚變反應時間，以盡可能獲取更多數據。