在我的上篇文章裡說到：當前聚變的主要突破路線還是氘氚（DT）聚變。
氘氚聚變示意圖
在我們日常的生活裡，我們能感受到的能量變化基本都是來源於化學反應，化學反應並不涉及到原子核的交互，僅僅只是原子的核外電子在交互。
所以化學反應不會改變元素的種類，這個初中化學和高中化學裡都可以看出來。
原子核外電子的性質，通常取決於核內質子。
中子呢，它呈現電中性，手段再通天也無法影響到核外電子，所以對化學反應的影響很小。
但是，一旦涉及到了原子核的交互也就是核反應，中子就起到了很重要的作用。
這是因為中子和質子的質量相當，也就是個頭差不多，在這種情況下，原子核的分分合合中。中子所承擔的角色就非常重要了。
我們都知道氕氘氚都作為一種元素的同位素，他們的區別僅僅在於中子數的區別。
一種元素的原子，只要質子數相同，中子數不同的話，宏觀上來看其化學性質沒有什麼本質上的區別。
所以理論上來說日常的水（H2O）和重水（D2O）在化學性質上區別不大。
但是也別經常喝，除了確實有一點點影響健康之外，關鍵這玩意，很貴。
一公斤重水市場價大約為1萬元。
如果用來喝的話，確實有害於錢包。
但是1公斤的重水在理論上可以發電接近1億度。
相對於這1億度電帶來的收益，其製備成本就不值一提了。
而且，氘呢，在地球上儲量是極為豐富的，海水中差不多有40萬億噸的氘。
而作為氘氚核聚變反應的另外一種原料呢，就是氚，氚都是要靠人工製備的，通常是用中子轟擊Li靶來製備的，比較貴。
鋰+n（中子）→氦+氚
現階段氚的問題也比較大，這個我會單獨寫一篇文章來闡述。
綜上所述，總體意思就是，實現聚變，就意味著可以獲得幾乎取之不盡用之不竭的廉價能源。
那這不限量的廉價能源究竟意味著什麼呢？
好了，我要開始異想天開了。
通過設備和能源，我們可以生產一切元素的原子，分子以及化合物。
而設備，也是通過元素加上製造設備的設備plus能源所製造出來的。
我們吃的糧食，是元素加上設備以及能源組合出來的。
戰爭用的武器，是元素加上設備以及能源組合出來的。
任何材料，同上。
當然這一切也是需要人力和空間作為保證的，但是，人力可以通過製造相應的設備來取代，空間，地球上不缺那麼多空間。
所以綜上所述，任何東西的製造，實際消耗的，只有能源。
好像發現了什麼了不起的東西。
美劇《奧維爾號》裡面的食物合成器，真的就是對上面想法的完美再現。
只要對著食物合成器說一下想吃啥，直接就合成了相應的美食。
甚至二副柏圖斯和他老婆（也可以說是老公，因為他們星球是單一性別種族，整個星球只有雄性，通過下蛋也就是卵生培育下一代）合成了大量的香菸，天天吞雲吐霧。
Ps：本文無意討論聚變實現之後大量幾乎零成本的能源會對國際形勢或者倫理道德的影響。
好了，繼續說。
上篇文章裡也說了，要想完成一次核聚變反應，是需要滿足勞遜判據的。
也就是說要滿足溫度，密度和約束時間。
那聚變堆裝置的設計思路，一下子就出來了。
準備一大坨氘和氚的混合氣體，我把他們狠狠的加熱，不就行了麼。
這個思路，確實就是聚變裝置的設計思路。
驚不驚喜？意不意外？
那我們怎樣才能把1億度的氘氚給放在一起呢？
就像給氘和氚牽紅線一樣，雖然旁人都知道他倆在一起之後結果非常美好。
但是禁不住兩個人脾氣倔強啊。
所以有了兩個思路。
1、 慣性約束
一個紅娘勸不動他倆個驢脾氣，我們請很多和紅娘來促成這段姻緣。
請到的紅娘就是——激光！
我們用很多束激光在四周沿著很多個方向朝著一個點打，在極短的時間內把原子核給壓縮到一起。
我們知道，氫彈的引爆條件是極為苛刻的，通常是在氫彈的裡面再安裝一個小型的核彈，引爆核彈後能瞬間達到反應條件，從而引爆氫彈。
但科學家覺得這種方式太麻煩了，不夠好。
所以就嘗試著去研究激光聚變的方式來替代氫彈引爆的裝置。
在和平利用聚變能也就是民用核能上面，激光聚變至少目前還是打醬油的。
可是逼格很高。
美國擁有這個逼格爆棚的研究中心，叫做美國國家點火裝置（NIF），在13年的時候終於實現了輸出能量大於輸入能量。
美國國家點火裝置（NIF）（即激光聚變裝置），由位於美國加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室研製。該計劃自1994年開工以來延期了很多次，它最終的目標是2010年實現聚變反應，並達到平衡點，即激光在聚變反應中產生的能量大於它們所消耗的能量。該計劃建造和運行花費超過35億美元，容納NIF裝置的建築物長215米，寬120米，相當於三個足球場。
NIF裝置
而中國呢，也相應的啟動了“神光”計劃，整體參數自然是比不上超級大國美國了，畢竟人家都是國家點火裝置了，資金投入也是很大的。
是當前我國規模最大、國際上為數不多的高性能高功率釹玻璃激光裝置。它在規模上處於世界上正在運行的同類裝置的第四位，2000年運行以來性能穩定，光束質量及運行輸出指標要求已與當今國際高水平的大型激光驅動器光束輸出質量水平相當，具備了高水平運行的綜合技術能力。該裝置上進行的物理實驗已取得一系列階段性重大成果，其中慣性約束聚變直接驅動打靶，獲得單發4×10^9中子，是國際同類裝置獲中子產額的最好水平,為我國慣性約束聚變研究做出了重大貢獻。神光Ⅱ為我國慣性約束聚變、X光激光、材料在極高壓狀態下的參數測量等前沿領域開展科學研究提供不可替代實驗手段，是該領域的重要實驗平臺。
但是神光計劃的部分參數也是不落美國國家點火裝置的。
2、 磁約束
我們前面說了，是給氘氚氣體加熱到極高的溫度。在如此高的溫度下，原子核和電子之間的聯繫會被打斷，從而原來被原子核約束的電子脫離原子核的控制而成為自由電子。
這個過程被稱為“電離過程”。
而剩下的光桿司令原子核，集合在一起，被稱為“等離子體”，原本原子核帶正電，電子帶負電，所以整個原子呈現電中性。
現在只剩帶正電的光桿司令原子核了，所以等離子體是帶正電的。
那我們知道，只有帶點的粒子才能夠在磁場中受到約束。
所以通過磁場，可以有效的約束等離子體。
而磁約束的實現呢，有著好幾條路線。
通常有託卡馬克，仿星器，反場箍縮和磁鏡等等。
是不是聽起來都很高大上，感覺雲裡霧裡？
沒關係，在下一篇連載文章裡，我將一一給大家闡述這些。
這篇文章就先到這裡。
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