激光聚变：NIF 达到创纪录的 8.6 兆焦耳输出功率

美国能源部的国家点火装置（NIF）在惯性约束聚变方面取得了新的里程碑。新的里程碑。据报道，最近的两次发射分别产生了5.2兆焦耳和8.6兆焦耳的能量，大大超过了实验室在2022年末取得的3.15兆焦耳的成果。

劳伦斯-利弗莫尔国家实验室公布的详细资料显示，2025 年 2 月 23 日，NIF 第七次实现点火，从一个 205 兆焦耳的激光脉冲中输出了 5.0 兆焦耳的能量--能量增益为 2.44，是该设施的最佳性能。这次新的、更高产能的发射似乎来自于一次后续实验，但 LLNL 尚未正式确认。

NIF 的过程依赖于惯性约束：192 道紫外线激光束汇聚到一个金质 "穹隆"（hohlraum）上，"穹隆 "内有一个 BB 大小的颗粒，由包裹在金刚石中的氘氚燃料组成。霍尔姆腔内产生的 X 射线烧蚀燃料颗粒表面，产生向内的压力波，将燃料压缩到聚变条件并释放能量。

尽管输出功率有了令人印象深刻的提高，但该设施消耗的功率仍然远远大于其产生的功率；仅第一次净正向发射就需要大约 300 兆焦耳的能量来运行激光系统。NIF 是作为概念验证研究平台而不是试验发电厂而建造的，迄今为止没有任何实验能向电网供电。磁约束--一种采用超导磁体来保持热等离子体的竞争方法--尚未达到净正值条件，但正在同步推进。

LLNL 预计在未来几个月内还将进行更多的高能量试验。继续以几百万焦耳的产量重复发射，将为目标设计、激光脉冲整形和材料研究提供信息，这些对于未来从单次发射演示向持续的反应堆级核聚变过渡都是至关重要的。