在我们的头顶上方有一个由大自然创造的强大能源，即太阳。因为太阳距离我们 9300 万英里，所以只有太阳总能量输出的十亿分之一到达地球，创造了一个生机勃勃的世界。2018 年全年，太阳每秒钟提供给地球表面的能量超过了世界上所有发电厂的总发电量。

　　在地球上，人类主要通过收集能量来驱动机器：例如，收集落水的能量并将其转换为水力发电厂的电力。要创造能量，你必须将物质转化为能量。

　　连锁反应

　　一种方法是分裂原子，这是宇宙中所有物质的基本组成部分。以可控的方式这样做，您可以产生稳定的能量流。失去控制，你会在核爆炸中一下子释放出大量能量。

　　每个原子的核心，即原子核，由更小的粒子、质子和中子组成。将原子核聚集在一起的力储存了大量的能量。为了从原子核中获取能量，科学家们想出了一个将重原子分裂成更轻原子的过程。因为较轻的原子不需要像重原子一样多的能量来将原子核聚集在一起，所以能量以热或光的形式释放。这个过程称为核裂变。

　　当一个原子分裂时，连锁反应开始：分裂的原子会触发另一个原子分裂，依此类推。为了使链式反应可控，科学家们开发了减缓分裂的方法，例如吸收一些分裂的粒子。

　　核电站通过可控地分裂原子来收集能量。世界上最大的核电站是日本的柏崎刈羽核电站。它由七个核反应堆组成，最大容量约为8000兆瓦。世界上最大的单体核反应堆是中国台山核电站两个反应堆之间的纽带。每个台山反应堆的容量为1,750兆瓦。

　　这种能量比不受控制的核反应（如原子弹）小得多。如今，引爆原子弹所产生的能量相当于柏崎刈羽工厂半年产生的电力。

　　裂变的一个缺点是核废料。分裂的原子通常不稳定并发出危险的辐射。核废料需要妥善储存多年。

　　核聚变

　　科学家们还发现了另一种类型的核反应，一种无需核废料即可产生能量的核反应。当两个较轻的原子结合成一个重原子时，失去的质量会转化为能量。这个过程称为核聚变。核聚变正在太阳的核心发生。太阳每秒将约 6 亿吨氢燃烧成约 5.96 亿吨氦气，产生的能量相当于数万亿颗原子弹。

　　然而，在地球上实现核聚变非常困难。聚变仅在极端条件下发生，例如太阳的高温和高压。科学家们还没有有效地证明产生的能量大于消耗的能量的可控核聚变，但他们正在努力做到这一点。一种方法是从不同方向向氢同位素的微小斑点发射高功率激光。

　　核聚变能源将是未来一种很有前景的能源解决方案。但是不要忘记，我们头顶上有一个巨大的核聚变反应堆，即太阳。随着太阳能效率的提高，我们甚至不需要创造能量，只需捕捉更多的太阳每天给我们的东西。

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