使用和随意制造火（一种用途广泛的热、光和能量源）的能力或许是让人类能够主导动植物界并最终支配整个地球的关键。有一种储量丰富、容易获取的资源（植物物质）可以产生能量，通过利用和控制这种迅速释放的能量形式，我们能够做到其他生物以前从未做到的事情。
如今，我们不是燃烧木头以获取能量，而是找到了新的燃料，在更小的质量和数量中蕴含了更多的能量：煤、石油和天然气。但 这些仍然都是化学能源，通过改变原子和分子中的电子排列结构来释放能量。虽然它们无疑能够释放很多能量（改变一个电子的排列就能释放几十电子伏特的能 量），但存在三个问题：
1. 资源有限：地球上的化石燃料储量有限。
2. 环境代价：即使是在最理想的情况下，燃烧这些燃料都会释放有害的化学物质，污染空气和水。
3. 最后，化石燃料的能效并不比燃烧植物物质的原始做法高出太多。
虽然失控的链式反应会导致灾难性的核爆炸，但受控的链式反应可以提供稳定释放的能量，并且能效要高得多。化石燃料的每个原子或分子可以释放几十电子伏特的能量，而核裂变反应可以让每个原子核释放出数百万电子伏特的能量。然而，核裂变也存在问题：
1. 资源仍然有限，而且极为罕见。包含裂变铀或钍的物质很难获得，数量稀少。
3. 最后，导致环境灾难（例如核泄露）的风险可能带来切尔诺贝利核事故那样的后果。
2. 废料和反应物都有辐射性，必须采取严格的预防措施以免污染空气、水或周围的动植物。
然而，有另外一种利用核能的方法可以避开上述三个问题，那就是核聚变。
这与太阳上正在进行的过程相同：通过把丰富的轻元素结合成更重的元素（比如氢变成氦），我们可以释放出比核裂变更多的能 量，平均达到核裂变的3到10倍。另外，资源极为常见，因为那些轻元素是地球上最常见的东西，在我们的大气和宇宙中到处都是。辐射无从谈起，也没有环境风 险。总之，核聚变是清洁绿色能源的终极形式，可以满足全人类几亿年的能源需求。
唯一的问题在于，我们还不知道如何达到核聚变的能量平衡点（消耗与产生的能量相等），同时又不会引发氢弹失控爆炸。但现在，有三种不同的方法正在研究中。
1.惯性约束聚变。我们利用氢丸（这种聚变反应的燃料）周围的很多激光来压 缩它，压缩导致氢原子核融合成更重的元素（比如氦）并释放出巨大的能量。我们尚未达到最重要的平衡点，激光消耗的能量大大超过了我们目前依靠核聚变反应得 到的能量。但最近，我们已经创造出一种功率达2千兆瓦特的激光，如果应用得当，这种激光可能会使核聚变产生的能量超过消耗的能量。请保持关注。
2.磁约束聚变。为什么不让电磁力代替机械压缩 来做约束的工作？磁场约束聚变材料的高温等离子体，核聚变反应在这种类似于托卡马克（Tokamak）装置的反应堆里进行。这个概念在上世纪50年代开始 用于融合元素，从那时起，磁约束和惯性约束技术交替前进，日益靠近平衡点，使聚变产生的能量超过消耗的能量。虽然那个平衡点还没有达到，但一家小型核聚变 公司最近取得的一个新进展值得关注：他们已经发明了一种低成本的方法来增加等离子体的密度、温度和约束时间，使磁约束聚变具有了诱人的可行性。
这方面的可能进展绝对值得留意。最后还有一个方法。
3.磁化目标聚变。磁化目标聚变利用磁力来产生 和约束高温等离子体，周围的活塞会压缩内部的燃料，在内部形成核聚变。这种聪明的混合方法由迈克尔·拉伯奇（Michel Laberge）发明，除了上述两种主流方法以外，只有极少数的其他方法成功地将氢原子融合成氦，磁化目标聚变就是其中之一。不幸的是，它没有超越惯性约 束聚变和磁约束聚变成为最接近平衡点的方法，而且该方法在大约五年时间里都没有取得进展。
反对者老说核聚变总是距离人类还有几十年（将来也总是如此），但实际上，我们在过去二十年里已经前所未有地接近平衡点，解决了很多技术难题。核聚变如果大规模实现的话，将为人类开启一个新的时代，一个能源节约成为历史的时代，因为我们渴望的那种燃料将取之不尽用之不竭。
译 于波 校 陈岳林 来源：福布斯中文网
