核聚变能研究奖励科学

帝国理工学院的布莱恩·阿佩尔比，

Chris:我听了Hannah所说的，Brian，以及你在节目开头告诉我们的，我越来越认为这不是一个物理问题，而更像是一个材料科学和工程挑战。这公平吗?还是说还有很多科学问题需要解决?

布莱恩:我想说的是，因为过去几年我们在科学方面取得了成功，比如在美国国家点火装置发生的事情，我们开始更多地考虑工程方面的挑战。所以我们还有很多物理工作要做，以确保我们完全了解这些等离子体的行为。但是我们需要建立起一种信心，我们需要开始思考接下来的一系列问题，关于我们如何恢复能量，我们如何驱动这些反应。我认为我们可以跨越这两个挑战。

克里斯:我们以前在地球上创造过这样的条件吗?或者我们正在进入未知的领域，试图在2亿度的温度下制造东西?

Brian:所以我认为对我个人和我的很多同事来说，这是一件非常令人兴奋的事情。当我们退后一步，在一天结束的时候，我们正在做的是我们在地球上创造这些独特的等离子体。这是我们能创造的最热的物质，因此我们能在实验室里研究它。它能做的是告诉我们很多事情，比如，宇宙是如何运行的，超新星是如何演化的，以及宇宙中元素是如何形成的。因此，在努力实现核聚变能源的商业目标的同时，我们仍然在做基础科学。

科学家们将如何解决这个问题?这一切都是关于计算机建模吗?这只是建立一个非常强大的计算机系统，当我们把物体置于巨大的张力和压力下，我们把它放大到他们所说的那种大小，然后试着计算出粒子的运动方向和速度，因此它们消耗了多少能量。这基本上是一个计算机建模问题吗?

布莱恩:计算机非常非常有帮助，我们使用世界上最强大的计算机来模拟这些等离子体。但最根本的问题是，当你试图做核聚变时，你总是试图在铅笔的尖上保持平衡。我们必须克服所有这些不稳定因素来限制我们的热等离子体。因此，计算机模拟可以帮助我们了解如何保持铅笔在笔尖上的平衡。但最终，计算机模拟并不是绝对正确的。我们必须确保他们正确地预测了我们可以做的现有实验的结果。

克里斯-你认为乔治·弗里曼会在2040年实现他的梦想吗?会有一个工厂在运转，它会是一个净能源生产者?

布莱恩-如果他愿意用任何需要的钱来支持他的梦想，那么是的。我总是想起1960年的登月。肯尼迪总统在20世纪60年代初表示，美国将在20世纪60年代末将人类送上月球。他也没有谈到它的商业方面。这就是我们的目标。把人送上月球。我认为这就是我们应该做的核聚变。

克里斯-他还说过，“我们做这件事不是因为它容易，而是因为它很难。”这是一个类似的问题，不是吗?

布莱恩:我想是的。是的。我觉得我们需要这种态度。

克里斯-大概在解决这个非常难解的问题的过程中，有点像雷曼假设让数学家们发展出各种令人兴奋的新数学来寻找素数，但他们仍然没有获奖。尽管如此，他们还是做了一些令人兴奋的数学计算。我们是否发现了一些令人兴奋的物理现象?

布莱恩:我们当然是。我们发现了很多关于天体物理学的东西，还有技术的发展，比如激光的发展，高温超导磁体。核聚变需要很多技术，正是核聚变的投资推动了进步。