摘要：位於(yu) 加利福尼亞(ya) 勞倫(lun) 斯利福摩爾國家實驗室的美國國家點火裝置(NIF)最近宣布了具有重要意義(yi) 的裏程碑結果：已經成功實現點火溫度。這是熱核反應所必備的條件。NIF不隻是想要馴服太陽的能量來源，NIF還要研究清楚恒星的初次熱核反應的形成原理。

在一年一度的AAAS大會(hui) (美國科學促進會(hui) )上，四名科學家將與(yu) 我們(men) 討論NIF將來可能用作的基本科學用途，同時會(hui) 假設如果NIF完全屬於(yu) 他們(men) 所有，會(hui) 被用來做些什麽(me) 。

問：NIF是設計用來幹什麽(me) 的？

Johan Frenje(麻省理工學院劍橋分院)：NIF有3個(ge) 足球場大小，有192根激光束。用這些全世界功率最強大的激光束照射在氘氚小丸上，讓密度大大增加，我們(men) 希望整個(ge) 過程產(chan) 生極高高溫和壓力，進而引發核聚變。當達到這些條件時，我們(men) 就能夠點火，產(chan) 生的能量將超過點火輸入的能量。目前我們(men) 已經取得重大進展，但是離點火成功還有很長的路要走。

Ani Aprahamian(聖母大學印第安納分校)：通過點火我們(men) 將獲得類似太陽的能量源泉，可以產(chan) 生無窮無盡的能量。但是要做到這點，技術上還有很多難題要攻克。

問：除了熱核反應研究，NIF還能用於(yu) 哪些科學研究？

A.A.：NIF的研究真正的意義(yi) 在於(yu) 理解物質。我們(men) 覺得自己非常了解等離子體(ti) 和核物質，實際上我們(men) 還沒有真正理解。NIF可以用於(yu) 開拓新知識。

J.F.：對我來說，要克服的最大問題是理解非常高溫高壓下的等離子體(ti) 。這些是科學家還沒有搞明白的領域，所以我們(men) 要做的還很多。

Narek Gharibyan(加利福尼亞(ya) 勞倫(lun) 斯利福摩爾國家實驗室)：NIF是一台很棒的中子發生裝置，利用NIF我們(men) 可以進行底層的科學測量，尤其是觀測同質異能態，這是一種原子核捕獲能量從(cong) 基態跳躍至激發態的狀態。這些狀態不是穩定態，所以要觀察處在激發態的原子核是非常困難的。但是NIF會(hui) 產(chan) 生大量中子，發射激光時不斷有原子核處於(yu) 激發態，可以在同一時間測量到。一些模型預測了這些測量的結果，但是理論終究需要實驗來驗證，人們(men) 才能確定知識的正確性。

Ren Reifarth(德國歌德大學，法蘭(lan) 克福)：在地球上以正常溫度觀測，大概是300開爾文，也即30攝氏度。在NIF激光發射時，熱量達到1.5億(yi) 開爾文，比任何一顆恒星內(nei) 部的溫度都要更高。這是地球上其他地方都無法達到的溫度，即便在NIF，這個(ge) 溫度也隻能維持很短時間。如果將物質至於(yu) 極端條件下，要回答的問題將更多。

問：NIF發射激光時和一顆恒星內(nei) 部的狀態有多接近？

R.R:這取決(jue) 於(yu) 不同的恒星，也取決(jue) 於(yu) 不同的激光。NIF可以製造出非常接近恒星溫度的條件，當然了，恒星內(nei) 部的溫度要高得多，高溫和高壓的持續時間也更長。NIF確實可以創造這種條件，但僅(jin) 限於(yu) 短時間。如果我們(men) 能夠解釋小丸內(nei) 部的現象，我們(men) 有可能可以解釋恒星內(nei) 部的現象。NIF是檢驗當今科學對核融合的理解，對爆炸的理解和對所有事情的理解。

問：如果NIF讓你們(men) 用一星期，你會(hui) 拿來做什麽(me) 實驗？

R.R：我會(hui) 在小丸上塗上重元素看看會(hui) 發生什麽(me) 。

N.G.：我們(men) 總在談論要收集在內(nei) 爆過程中所有從(cong) 小丸中發射出來的物質，這樣才能研究等離子體(ti) 形成和冷卻過程中發生的現象，但是我們(men) 無法得知碎片是原子化還是成塊。如果NIF是我的，我會(hui) 做很多有趣的實驗。

J.F.：我會(hui) 觀測帶電粒子傳(chuan) 輸過程，或者說能量和例子在等離子體(ti) 中是如何傳(chuan) 輸的。這是個(ge) 很難的問題，我們(men) 還沒有充分理解。目前對於(yu) 這種現象有很多理論解釋，但是關(guan) 於(yu) 過程的實驗數據還沒有。為(wei) 了研究這種現象，人們(men) 已經付出了30年的努力，但是研究相當困難。我相信NIF可以觀測到高質量的觀測結果。

A.A：我覺得不缺主意吧。