一場(chǎng)持續(xù)數(shù)十年的科學(xué)爭(zhēng)論和不列顛哥倫比亞大學(xué) (UBC) 的一個(gè)小型臺(tái)式裝置可能成為提高核反應(yīng)發(fā)生概率的高效聚變反應(yīng)堆的關(guān)鍵。1989年3月，電化學(xué)家馬丁·弗萊施曼（Martin Fleischmann）和斯坦利·龐斯（Stanley Pons）宣布，他們幾乎在果醬罐中實(shí)現(xiàn)了核聚變，震驚了世界。他們聲稱，只需在一個(gè)裝滿重水的簡(jiǎn)單玻璃容器中插入鈀陰極和鉑陽極，就能通過電解使氘原子在鈀晶格內(nèi)聚變。

這至少可以說是一個(gè)令人震驚的消息。如果得到證實(shí)，它不僅會(huì)顛覆現(xiàn)有的核物理學(xué)，還將徹底改變世界，因?yàn)樗芤云囯姵卮笮〉捏w積為全世界提供聚變能。

這簡(jiǎn)直好得難以置信，而且理由充分——因?yàn)樗_實(shí)是真的。

事實(shí)證明，這兩個(gè)人的工作極其草率，無法復(fù)制，而且基于各種各樣的假設(shè)和錯(cuò)誤。到那年年底，冷聚變泡沫破滅，這項(xiàng)技術(shù)名譽(yù)掃地，概念淪為拙劣的間諜小說和陰謀論的題材。

如今，與核聚變相關(guān)的“罐中鈀”技術(shù)正在以不同的形式復(fù)興。核聚變的難題之一是反應(yīng)的啟動(dòng)，這需要高濃度的氫同位素氘。這個(gè)過程本身就非常耗能，因此UBC的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)向了一種涉及鈀的電化學(xué)過程來加速反應(yīng)。

他們的做法是制作一個(gè)由鈀制成的靶，并將其一側(cè)暴露在名為“雷鳥”的電化學(xué)反應(yīng)器中。這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)等離子場(chǎng)，使靶的一側(cè)充滿氘。同時(shí)，靶的另一側(cè)則進(jìn)入另一個(gè)電化學(xué)池，加入更多的氘。

巧妙之處在于，通過采用電化學(xué)方法，研究小組報(bào)告稱，他們能夠使用一伏特的電流來加載與使用傳統(tǒng)方法通常需要 800 個(gè)大氣壓才能加載的氘量相同。

由于聚變反應(yīng)依賴于氘原子聚變，這種超載使發(fā)生這種情況的概率平均提高了15%。雖然它沒有產(chǎn)生凈能量增益，但該團(tuán)隊(duì)相信，這為實(shí)用聚變能開辟了新的途徑。

此外，研究小組明確表示，該實(shí)驗(yàn)是可復(fù)現(xiàn)的，而且與 1989 年的實(shí)驗(yàn)不同，他們通過中子輸出來確認(rèn)結(jié)果，而不是像 80 年代失敗的嘗試那樣僅僅通過熱量上升來確認(rèn)結(jié)果。

“我們希望這項(xiàng)工作能幫助核聚變科學(xué)走出大型國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，走向?qū)嶒?yàn)室，”該論文的通訊作者柯蒂斯·P·柏林蓋特（Curtis P. Berlinguette）教授說道?！拔覀兊姆椒▽⒑司圩儭⒉牧峡茖W(xué)和電化學(xué)結(jié)合在一起，創(chuàng)建一個(gè)可以系統(tǒng)地調(diào)整燃料裝載方法和目標(biāo)材料的平臺(tái)。我們將此視為一個(gè)起點(diǎn)——一個(gè)邀請(qǐng)業(yè)界本著開放和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄烤襁M(jìn)行迭代、改進(jìn)和發(fā)展的基礎(chǔ)?！?/p>

該研究發(fā)表在《自然》雜志上。

資料來源：UBC