科学家对热量途径的新见解促进了对聚变等离子体的理解

高科技的聚变设施就像一个保温瓶--两者都尽可能地保持其内容物的温度。核聚变设施将被称为等离子体的带电气体限制在比太阳热10倍的温度下，保持高温对激发核聚变反应至关重要，科学家们试图利用核聚变反应来创造一种清洁、丰富的能源来发电。现在，美国能源部（DOE）普林斯顿等离子体物理国家实验室（PPPL）的研究人员已经对模拟等离子体中热量运动的方程式进行了简单的修改。这些变化提高了洞察力，可以帮助工程师避免在未来的核聚变设施中可能导致热损失的条件。

聚变是驱动太阳和恒星的动力，它以等离子体的形式结合了轻元素--由自由电子和原子核组成的热的、带电的物质状态--产生大量的能量。科学家们正在寻求在地球上复制核聚变，以获得几乎取之不尽的电力供应。

“整个磁约束核聚变方法基本上可以归结为用磁场将等离子体固定在一起，然后通过保持热量的限制使其尽可能热，”普林斯顿等离子体物理项目的研究生、《物理评论E》上一篇报告结果的论文的主要作者Suying Jin说，“为了实现这一目标，我们必须从根本上了解热量如何在系统中移动。”

研究人员表示，科学家们一直在使用一种分析技术，假设电子之间的热量流动基本上不受较大的离子之间的热量影响。但是他们发现，这两种热的途径实际上是相互作用的，可以深刻地影响测量结果的解释方式。通过允许这种互动，科学家可以更准确地测量电子和离子的温度。他们还可以从另一个途径的信息中推断出关于一个途径的信息。