看過(guò)漫威電影的人，應(yīng)該對(duì)鋼鐵俠胸前的方舟反應(yīng)爐（Arc reactor）印象深刻；根據(jù)劇情設(shè)定，方舟反應(yīng)爐采用的是冷核聚變技術(shù)，第一代方舟反應(yīng)爐以鈀為材料，輸出功率可達(dá)30億瓦特。

那么像方舟反應(yīng)爐這樣的冷核聚變反應(yīng)堆，在現(xiàn)實(shí)中能實(shí)現(xiàn)嗎？

核反應(yīng)主要有兩種方式，核聚變與核裂變；核裂變可以在常溫下進(jìn)行，一般會(huì)釋放大量輻射，而且質(zhì)能轉(zhuǎn)化率低，材料稀缺；核聚變以氫、氦的同位素為原材料，但是需要極高的溫度（上億度）和壓力才能進(jìn)行。

如果能把核聚變的反應(yīng)條件，降低至接近常溫常壓下進(jìn)行，那么將意味著人類徹底解決了能源問(wèn)題，這樣的技術(shù)稱作冷核聚變。

在1989年2月23日，美國(guó)猶他大學(xué)的龐斯和英國(guó)南安普敦大學(xué)的弗萊西曼，宣稱在實(shí)驗(yàn)室里實(shí)現(xiàn)了冷核聚變，一時(shí)引起科學(xué)界的轟動(dòng)，稱為“弗萊西曼-龐斯實(shí)驗(yàn)”。

根據(jù)兩人的描述，他們利用金屬鈀作為陽(yáng)極和陰極，電解槽中放置重水，通上電流之后，氘原子核從重水流入鈀晶格，并發(fā)生核聚變釋放熱能，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出微量的中子和超重氫（氚）。

弗萊西曼和龐斯的實(shí)驗(yàn)，引起了全世界科學(xué)家的興趣，接下來(lái)全世界幾乎所有的頂尖實(shí)驗(yàn)室，有進(jìn)行超過(guò)一千次實(shí)驗(yàn)，來(lái)試圖重現(xiàn)他們的發(fā)現(xiàn)，但是均以失敗而告終，最后弗萊西曼-龐斯實(shí)驗(yàn)被貼上“騙子”的標(biāo)簽，弗萊西曼-龐斯實(shí)驗(yàn)也成為科學(xué)界的反面教材之一。

但是科學(xué)家們從未放棄對(duì)冷核聚變的研究，在2015年，Google打算搏一把，在全球招募了大約30名科學(xué)家，并提供1000萬(wàn)美元的研究資金，試圖重現(xiàn)弗萊西曼-龐斯的實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家們前后發(fā)表了十多篇論文。

近日，Google的研究團(tuán)隊(duì)，在《自然》雜志上公布了研究成果，被判定為“冷核融合的證據(jù)不足”。

在人類傳統(tǒng)能源即將消耗殆盡之際，可控核聚變技術(shù)似乎就成了“希望”的代名詞；在2018年，我國(guó)的核聚變研究裝置“人造太陽(yáng)”，實(shí)現(xiàn)了中心電子溫度一億度，熱功率超過(guò)10兆瓦的重大突破，在未來(lái)，可控核聚變必定會(huì)成為人類的主要能源。

然而冷核聚變技術(shù)，就如一場(chǎng)神話，從理論上看，輕元素要實(shí)現(xiàn)融合，就必須克服不同原子核之間的庫(kù)倫勢(shì)壘，辦法就是增加原子核的動(dòng)能，也就是提高溫度，哪怕算上量子隧穿效應(yīng)，要讓原子核實(shí)現(xiàn)融合，所需的溫度都是極高的，冷核聚變?cè)诶碚撋细拘胁煌ā?br/>

在廣袤的宇宙中，有很多場(chǎng)合可以實(shí)現(xiàn)劇烈的核聚變，但是所需條件是非常高的，比如：

（1）恒星內(nèi)部，主要進(jìn)行著氫元素向鐵元素的聚變，溫度在1000萬(wàn)度以上，壓力更是高達(dá)數(shù)百億個(gè)大氣壓。

（2）超新星爆發(fā)，可以生成大量的超重元素，反應(yīng)溫度更是在100億度左右。

雖然不排除未來(lái)另辟蹊徑，出現(xiàn)新的理論和技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)冷核聚變，但是以人類目前掌握的知識(shí)，冷核聚變太過(guò)于神話了；不過(guò)可控的熱核聚變技術(shù)，在未來(lái)100年內(nèi)，人類是有可能實(shí)現(xiàn)商用的。

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