美國男孩上網自學,在家成功打造核融合反應裝置

傑克森·奧斯沃與其製作的核融合反應裝置(圖:Jackson Oswalt)

一名來自美國田納西州的男孩傑克森·奧斯沃(Jackson Oswalt),在 2018 1 月於自家打造出一台核融合反應爐。當時他只有 12 這使他成為史上最年輕的核反應爐建造者。

核反應爐 DIY

奧斯沃主要參考核能業餘玩家線上論壇「開源核融合研究聯盟」(The Open Source Fusor Research Consortium,簡稱 Fusor.net)的資料與討論,將家中的遊戲室變成一個實驗室,並在 eBay 購買相關零件,逐步建造出核反應爐,這是一台可以產生電漿並產生核融合反應的機器。奧斯沃建造的反應爐需要 5 萬伏特的電力,而整套裝置約花費 1 萬美元(約 31 萬台幣或 7.8 萬港幣)。

最後,奧斯沃在 2018 年 1 月 19 日,成功打造出核反應爐,並達到核融合狀態,結合兩顆氘原子,並釋出一顆中子。其後,Fusor.net 創辦人赫爾(Richard Hull)到場驗證,確認奧斯沃打破紀錄,成為美國最年輕的核融合反應爐建造者。

因此,核反應是可以在家中做到的事。先前就有報導指出,有些核能新創公司原本只是核能業餘玩家的個人興趣。而現在有越來越多人單純好玩而打造核融合反應裝置。核能業餘玩家大多致力於嘗試核融合反應,而非核分裂。這是因為核分裂需要經過嚴格控制的物質,例如鈾(uranuim)。而核融合傳統上只需要較容易取得的氫原子同位素―氘(deuterium)。

安全性及可用性

這種簡易核融合反應裝置的基本原理,是使用電場在真空中懸浮氫原子同位素,然後再注入大量的電力加熱氫原子同位素,讓這些原子融合成氦原子。為了證實核融合反應順利發生,奧斯沃必須證明中子(在氘原子融合時被釋放出來)已經產生。

不過,在家達成核融合目標,並不代表奧斯沃及其他業餘玩家能建造一台可實際運作的核反應爐。畢竟,這是連核能科學家都未能達到的目標。

而這些業餘玩家所建造的反應爐,雖然會產生一些輻射,但這些核融合反應爐的規模太小,以至於不會對周遭的人有嚴重的危險性。這種裝置也無法重新改造成炸彈。不過,Fusor.net 網站特別警告,未妥善遮罩的核融合反應可能會致命。

 

參考資料:

  1. Letzter, R., (2019, Feb 24). A 12-Year-Old Built a Fusion Reactor in His Playroom. Live Science
  2. Busby, M. (2019, Feb 22). Boy, 12, said to have created nuclear reaction in playroom lab. The Guardian
黃威翔
黃威翔 137 文章
清華大學材料工程學系碩士畢業生。一個喜歡學外語,但又在科學領域打滾的平凡人,喜歡美食,日劇,電影,旅遊。

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