《科学》杂志最近刊发了曾参与建造第一颗原子弹的核物理学家Parkins的一篇文章，他对国际热核反应实验装置高昂成本提出了质疑，再度引发了物理学家们的一场争议——

　　William Parkins是一位曾参与建造第一颗原子弹的“曼哈顿工程”的核物理学家，他于2005年10月死于癌症，但今年3月10日出版的《科学》杂志发表了他的一篇文章。文章指出：核聚变反应是一个昂贵的梦想，根本不可能提供经济型的能量。《自然》杂志认为，这一观点像一股寒风吹凉了参与国际热核反应实验装置（ITER）的科学家们的心。但也有核物理学家指出：“这篇文章从头到尾都是废话。Parkins根本不知道过去15年中究竟发生了什么。”

　　ITER，多国的心血

　　ITER实验用核聚变反应装置经过数十年的设计，ITER的一亿度电浆与所产生的500兆瓦的发电量为未来核聚变电厂提供了实现的可能。经过包括欧盟、美国、俄罗斯等在内的六个参与方的激烈讨论后，价值120亿美元的ITER最终于2005年6月确定建于法国南部的一座城市。预计10年后可正式运作。据估计，如这一计划成功，第一座示范性核聚变电厂将于2030年建成，如果运转顺利，第一座商业用核聚变电厂可能于2050年左右建成。

　　成本高得无法预测

　　而如今，Parkins的观点又引起了人们对ITER成本的关注。Parkins曾任位于加州的技术公司——罗克韦尔国际公司的首席科学家，他认为该项目需要建设和维护一座工厂，过高的成本很难让聚变能量成为一种可行的能量来源。

　　美国《科学》杂志总编辑唐纳德·肯尼迪颇为欣赏Parkins的观点，他说：“我真的喜欢这篇文章，尽管它一定会激怒某些人。”

　　Parkins在文章中指出：聚变反应中所产生的活跃中子会逐渐损害反应堆自身的墙壁。所有的设计研究表明，容器需要周期性地更换，这将迫使成本提高。反应堆的庞大体积让它几乎不可能阻止空气泄漏进入反应堆的腔体中，从而引发成本昂贵的问题。

　　反应堆还会产生巨大的热量，甚至对目前最先进的冷却系统来说都是一个挑战。Parkins通过计算得出，用于移走反应堆中热量的“毯子”材料将非常之大，就此一项也将让核聚变工厂的成本大大高于传统的核裂变工厂。

　　ITER目前获得的预算约为55亿美元。Parkins在文章中写道：“现在是将聚变出售给物理学家而不是给发电厂的时候。”肯尼迪说：“我发现Parkins的观点令人信服。”“在ITER能否生产具有成本竞争力的聚变能量源方面还存在许多工程方面的疑虑。”

　　物理学家依然热衷

　　但其他科学家谴责这种结论。英国原子能署的物理学家David Ward说：“我很吃惊这种观点又再次被发表。所有的这些问题在20世纪90年代都已经讨论过，当时已经被反驳了。”

　　Ward说，目前对聚变电力的估价在每千瓦时5至10美分之间。美国能源部预测今天美国电力的价格在10美分以下。他说：“我认为在今天的欧洲，聚变是可能与煤竞争的一种能量。”但他补充说：“我不认为聚变科学家们会因此而被激怒，因为这毕竟是过时且错误的话题。”    

　　名词解释：核聚变发电

　　核聚变发电是目前人类对能源最具潜力的选择。核能的产生有两种途径，即核分裂（裂变）和核融合（聚变）。核裂变为重元素（如铀）分裂时所产生的能量，现在的核能电厂皆是利用此技术。其优点是少量的原料即可产生巨大的电能，减少环境污染和对化石燃料的依赖，缺点是若燃料无法控制，则会导致能量输出急剧升高，造成失控和事故的发生，而且，所产生的核废料具有放射性，对环境会造成永久性的伤害。核聚变则是指轻元素（如氢）结合成重元素所产生的能量，它具有核裂变的优点，但却没有放射性污染的顾虑，若燃料停止供应，核反应将立即停止，因此核聚变反应不会有裂变反应堆的失控风险。

　　但核聚变的实现却非常困难，因为首先需要将物质加热成电浆态，然后加速原子核以克服彼此间的排斥力。如果将氢的同位素“氘”与“氚”加热到电浆态需要摄氏1亿度的高温，高温高压会导致反应堆的不稳定。目前，尽管科学家们已经让聚变发生，但却没有找到一种利用这种能量来产生有用电能的方法。    

　　王丹红