阿梅APPLE
美国七十年来做过无数次的核聚变试验，有成功当然也有失败。题主应该问的是著名的美国国家点火设施为什么最后失败了。
美国国家点火装置National Ignition Facility（NIF）一度是美国科技的象征，是美国的骄傲，然而这个当时耗资数十亿美元、历时十余年建设的大科学设施，在历经几次续命后，最终于2012年9月宣告点火失败。
（美国国家点火装置National Ignition Facility）
NIF失败主要有资金、设计、技术和管理不善等几方面的原因。
核聚变发电的梦想
自从1951年5月人类爆炸第一颗氢弹的那一刻起，科学家们就对氢这种神奇的气体产生了浓厚的兴趣，他们幻想着有一天能够像太阳那样源源不断地生产出大量的热能用来发电，并且不受强烈核辐射的困扰。
爆炸一颗氢弹容易，想要驾驭氢，让它按人类的要求缓慢地释放光和热却是一件极其困难的任务，以至于近七十年过去后的今天，科学家们依然无法实现长时间稳定可控的核聚变目标。
核聚变的原理很简单，就是模拟太阳和大多数恒星那样，对氢气或氢的同位素氘和氚施加极高的压力的温度，迫使它们带正电的原子核融合在一起，成为氦这样更大的原子核，在这个过程中，原子会释放巨大的热量。
（氘-氚核聚变）
太阳是一颗由73.46%的氢和24.85%的氦构成的恒星，它的直径有139万公里，质量约为地球的33万倍，在其拥有3000亿个大气压和1500万度高温的内核，每秒钟有近6亿吨的氢原子被压在一起变成氦，同时产生巨大的能量。
（太阳内部结构）
我们在地球上很难实现3000亿个大气压这样高的压强，需要用更高的温度来弥补压力的不足，促成氢原子核之间的融合。科学家们估算，我们需要将氢加热到1亿度以上的高温，才有可能让处于离子态的氢原子聚变成为氦，这个过程需要消耗巨大的能量。由于核聚变的过程中能产生更多的能量，所以用它来发电是合算的。
目前世界上已知的可控核聚变装置主要有两类，一类是我们国家最近试验成功的高温超导托卡马克磁约束装置；另一类是惯性约束，其中具有代表性的就是我国的神光系列，和美国国家点火装置。
（托卡马克磁约束装置）
托卡马克装置的原理是制造一个巨大的电磁环状管道，将其内部的核燃料加热到极高温度，使其成为高温离子体，通过控制离子体的密度来实现融合；而美国国家点火装置（NIF）则是通过向填充了氘氚的小球发射高能激光束，来促使其瞬间达到极高的温度和压力，以达成核融合的目的。
（圆环中间的小珠是美国国家点火装置的氘氚聚变靶）
美国国家点火装置诞生
关于运用惯性约束的激光点火，实际上早在1970年左右就已经被美国核物理学家和核武器设计师Ray Kidder提出了，之后在劳伦斯利弗莫尔国家实验室、桑迪亚国家实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室、美国国家科学院和能源部的科学家们十多年的争论之后，美国国会众议院批准能源部投资建设NIF，预算投资11亿美元（当时的11亿美元是挺大一笔钱）。
1996年，美国国家点火装置在位于加利福尼亚州的劳伦斯利弗莫尔国家实验室开始建设，工程进行过程中因为技术和管理问题经历多次波折。到2002年NIF的工程造价已经上升到28亿美元，直到2009年6月才开始第一次激光打靶试验，这时他们已经花掉了超过35亿美元，2010年10月才宣布建设完成。从这以后，国会每年要为国家点火装置拨付超过4.5亿美元用于试验，据审计委员会估计NIF总共花费要超过80亿美元。
（施瓦辛格州长参观NIF）
一个如此昂贵的设施，它是怎么工作的呢？
国家点火装置的目标，是用激光打一个直径只有大约2毫米的小小胶囊，这个小米模样胶囊里密封着微量温度为-255°C氘和氚的混合燃料。
（存放氘氚胶囊的金属腔体）
为了使小胶囊里的氘和氚达到核聚变所需要的温度和压力，科学家们需要在几十亿分之一秒内将192束强红外激光同时均匀地照射到这个小胶囊上，传递到目标的峰值UV功率达到500TW。
劳伦斯利弗莫尔国家实验室预计这192束激光所产生的20M焦耳的能量如果能够同时非常准确地作用在这粒含有氘氚混合物的胶囊上，将给它施加约3000亿个大气压的压力和420K焦耳的热量，由此激发的核聚变将产生约100-150M焦耳的能量，这相当于11公斤TNT发生爆炸。
（激光约束核聚变反应过程）
为了承受巨大爆炸的冲击，科学家们设计了一个巨大的钢球，它由多块厚重钢板拼接成直径10米、重达130吨的“靶室”，在钢球各个方向钻了数百个孔来安装激光枪和其它设备，以确保192束高能激光能从各个不同的角度均匀准确地照射。
（工人正在安装靶室厚重的钢制外壳）
科学家们需要解决的另一个问题，是如何才能让所有的激光在几皮秒的时间内从各个方向照射到同一个点，因为激光所走的路径不同，所以它们到达目标所用的时间也有差异。如果有几束激光照射到目标的时间稍有偏差，小珠子所受的力就不均匀，它要么达不到聚变所需要的压力，要么会炸偏，造成点火失败。
（铝合金靶室内层开了许多孔洞以安装192个激光枪和其它设备）
设计国家点火装置的科学家们希望达到这样的目标：在1分钟内连续爆炸1000颗这样的小珠子，从而实现将聚变能量用于发电的目的。
（NIF的目标是1分钟引爆1000颗氘氚靶）
理想很丰富，现实却总是很骨感。
科学家们从2009年折腾到2012年，没有一次完成真正的核聚变。其中一个问题似乎是太多的激光从胶囊中散射了回来。另一个原因是他们不能做到让所有的激光在同一时刻照射到目标，导致小珠子被不对称地挤压，这降低了其中心的压力。不对称性也导致氢同位素混合不均匀，降低了颗粒的温度。
（激光引起核聚变爆炸瞬间）
因为无法解决因设计缺陷而导致的激光对焦不准和时间不同步，2012年9月，国家点火试验宣告失败，国家点火装置改变用途。
事实上，美国建造NIF主要不是为了和平利用核能来验证核聚变发电的可行性，它更重要的用途还是用来研制和发展氢弹。因为在1996年前后，冷战已经接近结束，美国也正在进行“全面禁止核试验条约”的谈判，一旦加入这个条约，美国将不能再进行大气层或地下核试验，而国家点火装置正是将氢弹试验小型化的一种手段。所以在点火试验失败后，这个世界上最强大的激光设施被迅速转向了军事用途，转而为美国国家核安全管理局（NNSA）模拟核武器内部条件的实验提供数据支持。
（点火失败后，NIF由核电站研究转向核武器试验研究）
单从验证氘氚核融合与未来建设核聚变电站的角度出发，目前中国正在做的高温超导托卡马克装置是更合理也更容易实现的发展方向。美国国家点火装置的失败与其说是资金、设计和技术原因导致，倒不如说这是惯性约束核聚变在民用领域失败的必然。
（位于合肥的托卡马克装置已经实现了1亿度以上的连续点火）
周志宏glee
美国核聚变失败了，其实美国醉翁之意不在酒，他们研制氢弹成功了。中国也未取得多大进展。研究核聚变反应，是为了取得用之不竭的能源，而且其反应过程是缓和可控的，其实就是研制微型天体。我们首先要确切弄清天体运行原理，理论正确，才可付诸实验，才能确保成功。
天体都在高速旋转，其内部能量也在旋转，象太极鱼纹图一样旋转，在旋转中作着能量聚合凝缩运动，也就是现在说的核聚变反应。这种反应需要大量能量补充的，天体正是以引力吸取外围的各种暗能量。这种聚变反应无须外界施加压力和温度，暗能量的冲击产生压力，旋转运动产生温度。这种运动无法休止，一直持续下去，而且是加速度。这就是我国传统文化所谓的道的无为而无不为。所有天体包括行星，恒星和黑洞，甚至量子，都在作着这种能量聚合运动。在运动过程中释放一部分结合能，如太阳，但吸收更多暗能量。黑洞引力太大，无法释放，大量吸收。据探测，黑洞也会定期释放一种形式的能量。
人造微型天体一定是能够做成的，因为它比量子要大得多。一开始要对反应堆缓慢施加压力和温度，不可陡然施加强大压力和温度，以免爆炸。压力达到一定程度，反应堆内暗能量会缓慢旋转运动。这时，即使撤去压力和温度，反应堆也会自然产生热量，暗能量在微微旋转运动。我们要把反应堆看成是天体，继续增加氢原料，搅拌均匀，然后继续施压加温，舒缓进行，再停下来观察，反应堆会凝聚起来，已经无法搅拌，可再把氢气压缩进去以增加能量。这样循序渐进地操作，最后反应堆可看见旋转起来，如旋风，如旋涡。无须磁场固定，本身的引力使反应堆凝缩，此时无须再供应能量，它能自食其力，自己吸取周围空气和暗能量，并释放热能。施压加温只是制作手段，制成后即可撤除。人造天体成功制成。如果想尽快增强其功力，可将高能氢气环绕在其周围，它会自由吸取，增加能量，增强功力。其内能旋转是加速度的，一旦增强，绝不衰减。
核聚变与核裂变相反，它的特点是舒缓进行，以周围暗能量为自己的能源，释放结合能为人类提供能源。一旦制成这个天体，它就旋转不息，源源不断释放能量，如同太阳。我只是提出理论，如果否认我的理论，就永远无法实验成功，不可象核裂变一样榨取能量，弃为渣滓。应培养其生命，才可舒缓可控地取得能量。要养鸡生蛋，不能杀鸡取卵。
独一幽灵
率先设计出磁场作为核聚变容器的是美国，他们的设备叫哥伦布机。1955年，哥伦布机中出现了核聚变的迹象：产生中子。为什么会有中子呢？因为核聚变的原料是氘和氚，它们都是氢的同位素。氘含有1个中子，氚含有两个中子，它们聚合成的氦也是有两个中子，那么多余的1个中子就会飞出磁场。检测到中子，是核聚变反应最好的标志。
美国人的实验有数以万计的中子爆发，人们马上宣布实验成功。然而实际证明，这并不是高温下的核聚变，而是冷热两种原子核相互作用产生了中子。这种聚变不仅不能得到能量，反而会消耗更多的能量。实验宣告失败。
也许没有哪个国家、哪个人能够单独完成驾驭太阳的伟业，不如把资源集中在一起，建立国际核反应堆。然而，反应堆只有一个，所有人都希望建在自己的国家。争吵的结果是美国、德国、日本各建一座，所谓的集中资源、共同努力的倡议化为泡影。脆弱的国际合作没有维持下去，美国决定退出合作，因为他们只想看到投资回报，而不是什么纯粹的科学研究。
虾崽521
美国核试验真的是表面看到的这么进展缓慢吗，我猜不可能。首先为什么没有消息呢，就要拿石油说话了，美国的各大财团为了石油发动了这么多战争，投入了这么多以石油为生的基础设施，核聚变成功只会让美国破产，而地球唯一的出路是核聚变，所以我猜他们肯定一直有进步，只不过石油巨头为了利益隐瞒了而已。
