可控核聚变是怎么回事？清洁无污染，还能为人类源源不断提供能源

人类文明发展水平越高，对于能源的消耗也就越多，所以能源的充足供给是文明发展的先决条件。

所以，人们习惯于以能源的获取能力作为衡量一个文明等级的标准。基于这一点，可控核聚变被视为第一宇宙文明实现的标志，而第二宇宙文明实现的标志则是传说中的戴森球。正如我们所知道的那样，目前人类关于可控核聚变的研究还处于发展阶段，同时人类也未能达到第一宇宙文明的标准。

那么，到底什么是可控核聚变呢？为什么会将可控核聚变的实现作为第一宇宙文明实现的标志呢？其实，对于核聚变，人们还是有一定了解的。我们所熟知的恒星就是一种核聚变反应，核聚变会产生大量的能量，太阳通过核聚变所释放的能量，每秒钟就可以满足人类20万年以上的能源需求。

人类想要直接从太阳获取能源是非常困难的事情，那就是传说中的戴森球，目前还只处于想象阶段。

既然无法直接从太阳上获取能源，那么我们就只能先退而求其次，自己造一个小太阳，这个小太阳就是可控核聚变了。人类通过掌握核裂变技术而发明了原子弹，在将核裂变技术可控化以后就有了我们现在所见的核电站，在不考虑核泄漏风险的前提下，核电是一种非常高效且清洁的能源。

在核裂变技术之后，人类又掌握了核聚变技术，于是就有了比原子弹当量更大、威力更大的氢弹。而将核聚变技术应用于能源生产就是我们所说的可控核聚变了。人类为什么要研究可控核聚变呢？原因之一就是可控核聚变可以让人类彻底摆脱能源危机。

以人类现有的能源消耗来计算，可控核聚变一旦实现，能源将不再是一种需要节约的东西。

以核聚变可使用的一种原料氦-3为例，每百吨的氦-3就可以满足全人类一年对能源的需求，而在月球表面的土壤中氦-3的含量在百万吨以上。而且核聚变可使用的原料还不仅氦-3，氢元素的同位素氚和氘也可以进行核聚变，而这两种元素都可以从海水中提取。

如此看，一旦实现可控核聚变，那么能源真是取之不尽用之不竭。可控核聚变的另一个优点就是安全清洁。核电虽然是一种清洁能源，但一旦发生泄漏事故，后果极其严重，但同样的问题不会出现在可控核聚变上，因为核聚变可以在自然环境中稳定反应，所以不存在泄漏风险。

核聚变又可分为热核聚变和冷核聚变。

所谓热核聚变就是通过高温来使原子核靠近融合从而释放巨大的能量，而冷核聚变就是通过巨大的压力而使原子核发生融合并释放能量。而太阳上的核聚变是高温和高压共同作用的结果，不可单纯归为热核聚变或者冷核聚变。

足以让原子融合的巨大压力在地球上是无法实现的，所以可控核聚变只能着眼于热核聚变，就是通过提高温度，来使原子融合发生聚变，要使聚变发生容易，但要使核聚变发生自持性反应，也就是不断靠自己的温度来维持核聚变的进行，那就必须要达到一亿度以上的高温。要实现如此高温其实并非最大的难点，最大的难点在于用什么容器来作为如此高温的核聚变的载体。

已知熔点最高的自然物质为金属钨，其熔点为3410摄氏度，而熔点最高的人造物质为铪合金，熔点为4215摄氏度，也就是说没有任何已知的物质可以作为承载可控核聚变的容器。

既然实体物质无法承载核聚变，那么就必须要另辟蹊径，目前所想到的方法就是对核聚变进行惯性约束或者磁约束，而磁约束为首选方案。所谓磁约束简单来讲就是将聚变反应约束在磁场之中，这样就实现了核聚变不与任何实体物质相接触。

这里的问题在于要制造约束核聚变的磁场就必须要消耗大量的能量，所以必须要保证核聚变所产生的能量大于其所消耗的能量。相关的实验目前还是取得了一定的成果的。目前核聚变已经能够在装置中稳定反应100秒以上的时间了。有人说可控核聚变或许会在25年以后实现，也有人认为人类距离可控核聚变的实现还有百年之久。