瑞典科學家發現新電漿控制法 或有助核融合反應

據台灣“中廣網”7月3日報道，太陽與恆星發光發熱的原理叫核融合反應，被視為能源科技的聖杯，科學家幾十年以來一直想要發展這種終極能源。但核融合的電漿場控制一直是難解的問題。但瑞典的研究人員似乎發現了控制電漿的線索，或能使我們更接近“聖杯”。

據報道，各國科學家從1950年起就開始研究核融合，但太陽是靠著強大重力場去穩定核融合反應，因此若要在地球上重現核融合，必須增加溫度和壓力，甚至比太陽表面溫度（6000度）還高，至少要達上億度才行。但沒有任何物質可以耐高溫達幾億度，故俄羅斯科學家提出，利用磁場控制的電漿體來包覆並加壓核融合物質，此種方法稱為托克馬克式（tokamak，也稱磁環機），這也是幾十年來公認的最可行方案。

但托克馬克研究已超過50年無解，原因在於被磁場包覆的電漿並不易控制，電漿就像個無形的流體一樣難以掌握，其中的高能電子很容易突然找到磁場的弱點並突破，這就會破壞反應爐壁，造成損壞和反應停止。

如今，瑞典的查爾摩斯工學院（Chalmers University of Technology）的兩名研究人員蕾妮亞·海斯洛（Linnea Hesslow）和歐拉·恩布洛斯（Ola Embrus）設計了一種新技術，他們將諸如氖或是氬這種較重的墮性氣體分離的重離子注入反應器內，就可有效地把失控的電子減速。這是因為高速飛馳的電子，會被重離子的高電荷給擋下來，隻要它們速度變慢，就可以變得容易控制，換言之，他們找到了核融合過程的減速劑。

海斯洛說：“當我們能有效地把失控的電子減速下來時，我們離可控制的核融合反應爐也就更近一步。”

此外，他們還依據減速后的電子軌跡，創造了一個可有效預測電子能量和行為的基本模型，這對於將來控制電漿有極大的幫助，科學家可以透過這個模型有效地掌握電子流向，不會中斷融合過程。（實習編輯：周思敏 審核：譚利婭）