冷核聚变研究的切入点

在高温下由人工控制进行的氢核聚变反应叫受控热氢核聚变反应，这种反应释放出的能量是目前人类最理想的新能源，它以海水为原料，提取氢的同位素氘，在近亿度的极高温度下发生热核反应，释放巨大的能量。这种能源的原料取之不尽，用之不竭，而且极少放射性污染。实现受控热核聚变反应最关键的问题在于保持高温等离子体的相干性，将其约束在一定的磁场位形空间和速度空间内，使它具有一定的稳定性。由于电光火球被认为可以有效地约束不稳定质体，以致于在实现受控核聚变的国际竞争中具有举足轻重的地位，揭开电光火球之谜也有助于找到人体自燃等现象的真实原因。而更多的科学家认为，研究电光火球最直接的作用是有助于找到高效、清洁的新能源。所以现代有许多等离子体物理学家醉心于研究电光火球。

从古至今，电光火球一直是使科学家感到神往但又迷惑不解的一种物理现象。伊特鲁里亚的碑铭，亚里士多德和卢克莱修的著作，近代原子物理学家尼尔斯.玻尔的论著，都提到过电光火球。按照现代等离子体物理学中流行的一种理论，电光火球是定域于适当的磁场位形空间和速度空间的等离子体，它从周围获得能量，等离子区的直径取决于外部场的频率，因此产生谐振。但是目前还没有结果，科学家们的意见仍不一致。本来关于电光火球的知识在十九世纪与二十世纪世纪之交的几年中已经被特斯拉研究出来了，后来这种技术却又随着这位伟大天才的逝世而失传了。当特斯拉在科罗拉多斯普林斯试验站进行发明研究时，发现电光火球不断地在他的高压设备上偶然出现，这时他并不了解它有何用处。在他看来，这是一种讨厌的东西，可是总得把它弄清楚。于是他就着手研究这类奇怪的火球的形成方式，后来竟学会人工制造这种火球了。在1900年1月8日的一篇日记里，特斯拉先是记述他拍了几张实验室照片，然后提到他观看了火花转变成流光和火球的情况。特斯拉认为，原始能量不足以维持火球，还必须有另外的能源。

著名作家马克.吐温、演员J.杰弗逊和英国彼尔森杂志社记者查昂西.莫戈文曾一起观看了特斯拉的表演，后来莫戈文回忆道：“想一想，你坐在一间灯光明亮的宽敞房屋里，四处堆满了各种奇形怪状的机器。一位个子瘦长的人走到你的跟前，只见他捻了一下手指，劈啪一声响，顿时就冒出一团红色火球，而他将火球捧在手上，泰然自若。你越看越惊异，这团火怎么不烧手指?他把火球贴到自己的衣服上，扪到自己的头发上，又塞到你的怀里，最后干脆装进一个木头盒子里。简直叫人不敢相信。这团火不论烧到哪里，都不留丝毫痕迹。你禁不住揉揉眼睛，看看自己是不是在做梦哩!”莫戈文对特斯拉的电光火球百思不得其解。其实何止莫戈文，那些与特斯拉同时代的人以及一百年以来世界上所有的科学家，没有谁能说得清特斯拉何以一次又一次地造成这种效果，而且直到今天也没有人能够解释清楚。奇怪得很，现代等离子体物理学家虽有设备精良的实验室、拥有比特斯拉多1000倍的研究经费、拥有比特斯拉多1000倍的研究人员、拥有比特斯拉装备精良的大型计算机等“高科技”实验设备，可是造出来的等离子体的稳定性，同特斯拉造成的真正电光火球相比相差太远，根本不能同日而语。

特斯拉的研究表明，电光火球是可以在人工条件下形成的，而它的运动似乎可以由人的意念来控制。这样，一直被认为是自然现象的电光球就成了一种人工现象。但愿人类之中能够再出现一位伟大的发明天才，把特斯拉逝世时带到另一个世界里去的关于电光火球和无线传输能量的知识寻回来，制造出稳定的电光火球，使受控热核聚变反应得以实现。这样，人类面临的能源危机就能得到最终解决。我相信，那时全人类都会感激他的，诺贝尔物理学奖也会授予给他的。

科技日报2004年5月27日报道，1989年3月23日，美国犹他大学举行新闻发布会发布一条震惊世界的重大消息：化学家马丁.弗雷希曼和斯坦利.庞斯实现了世界各国众多物理学家研究了几十年也没能成功的梦想——受控核聚变，人类有望一劳永逸地解决能源问题了。

核聚变是指两个较轻的原子核相遇聚合成较重的原子核，并释放出巨大的能量，例如太阳能就是来自于太阳内部氢原子聚合成氦原子的聚变。但是原子核都带正电，两个原子核要聚合在一起，首先要克服同性电荷之间的斥力。氢原子核只带一个正电荷，斥力最小，聚变也最容易，如果能利用水中氢的同位素氘的聚变获取能量，可供人类用上几百万年，而且没有核废料，可谓理想的能源。不过，要让氘实现聚变，需要将它加热到上亿度的高温才能克服斥力，怎么控制如此炽热的物质？不加控制的话，就变成氢弹了。目前物理学家在探索用一种叫托卡马克的大型而昂贵的装置来实现受控核聚变。

弗雷希曼和庞斯宣称，他们能让聚变在室温下就能进行，所以被称为“冷聚变”，与热聚变所需的上亿度高温相比，室温的确够冷。他们所用的装置不是昂贵的反应堆，而是一个简单的电解池：将一对用稀有金属制造的电极（正极是铂，负极是钯）浸入到盛有锂盐和重水的玻璃瓶，通上电流就能让重水中的氘发生聚变。整个装置的费用大约也就100美元。这两位化学家观察到了“冷核聚变”现象，不过由于当时的实验存在一些缺憾，致使其他科学家未能得出相同的实验结果，从而有可能改变人类命运的科学发现便被美国能源部一纸报告彻底否定，打入冷宫至今。

英国著名科技杂志《新科学家》在2005年3月出版的一期杂志上透露了一个引人注目的消息：美国能源部科学办公室副主任詹姆斯.戴克称，能源部将组织专家对曾轰动一时的“冷核聚变”进行重新评估，以确定这项已被打入冷宫的发明是否还有起死回生的可能，这也算是能源部体现科学决策，对部分科学家批评其当时草率否定“冷核聚变”的一个回应。

“冷核聚变”又称“低能核反应”，或“化学辅助核反应”。1989年3月23日，美国犹他大学在盐湖城召开了一次不同寻常的新闻发布会，在会上宣称，两位化学家——犹他大学的斯坦利.庞斯博士和英国南安普顿大学的马丁.弗莱希曼博士实现了常温核聚变：他们在电化学实验中观察到室温条件下两次氘原子的核聚变。按照核聚变原理，核聚变将会释放出中子、氚和伽马射线，同时释放出巨大的能量。后因担心发生爆炸，他们及时终止了实验。

消息传出，在学术界引起的震动不亚于一次真正的核爆炸，因为许多科学家都在梦寐以求地寻找新的核聚变途径。

按照目前的核聚变原理，核聚变只能在极端的高压和高温条件下才能产生，这对反应堆的设计和结构材料的选择都是巨大的挑战。如果能实现室温条件下的核聚变，便意味着将来在实验室里就能提供取之不尽、用之不竭的清洁能源，这无疑将是人类科学史上的重大突破。

这两位化学家的发现激起了全世界无数科学家的兴趣，纷纷开始在实验室里重复这项实验。然而，实验的结果非常令人沮丧，没有一个科学家能够再次观察到室温条件下核聚变的发生。人们开始失望，并逐渐转化为对这两位化学家诚信的怀疑。在弗莱希曼博士和庞斯博士的实验完成半年之后，美国能源部根据许多失败的实验写了一份报告，正式否定了这项轰动一时的科学发现，结论为两位科学家测量错误和为获取研究资金的不恰当动机。

一项似乎能获得诺贝尔奖，并有可能改变人类命运的科学发现就这样被打入冷宫。但是也有许多科学家并未就此罢休。20年来，不断有人继续探索“冷核聚变”的可能性。美国麻省理工学院的彼得.哈格斯坦教授一直在进行“冷核聚变”研究；波特兰州立大学的约翰.达西教授不仅自己相信“冷核聚变”存在，还培养了一群弟子，继续这项研究；意大利的奥古斯都－蒙梯大学在重复“冷核聚变”实验中还取得了不小进展；德国、日本、以色列等国的科学家也在继续这项实验，他们甚至联合起来，成立了一个“国际冷聚变科学协会（ICCF）”，每隔一年半组织一次学术研讨会。

许多科学家虽然也批评弗莱希曼博士和庞斯博士数据记录不完备，没有事先向同事征求足够的意见。但多数人认为，实验的缺憾不应抹杀这一研究的重要意义。“冷核聚变”的问题既有系统性的，也有技术性的，其中系统层面包括研究机构和媒体的认识不足，研究资金支撑不够等。技术层面包括没有合适的测量仪器，缺乏对材料的系统分析和完整的实验记录，以及苛刻的重复实验条件等。时隔20年，一些以前不具备的条件现在已经逐渐得以完善，因此，一些科学家认为，现在到了对“冷核聚变”进行重新评估的时候了。

尼古拉.特斯拉（NikolaTesla，1856年－1943年,1856年7月10日出生）是世界上最伟大的发明家、物理学家、机械工程师和电气工程师之一。1943年1月7日，世界UFO科学的先驱、军事科技超人、交流电之父尼古拉.特斯拉在纽约宾馆逝世。特斯拉逝世时原子弹和氢弹还没有问世（1945年7月16日，美国在新墨西哥州的阿拉莫可德沙漠中进行了世界上第一颗原子弹的爆炸试验。1952年11月1日，美国在太平洋上进行了第一次氢弹试验，当时所用的氢弹重65吨，体积十分庞大），如果特斯拉能够多活15年，特斯拉就可能采用他的低温电光火球控制技术实现受控核聚变。