輻射可以說是核能發展的攔路虎。在高劑量水平的輻照下，很多材料會硬化或裂解。不過研究人員已經研發出了一種新材料，它不僅能承受高劑量輻射，而且越輻照越堅挺。

    冷卻系統是反應堆的重要組成部分，現役反應堆多用水作為冷卻劑。但為了實現更高的能量效率和經濟效益，新一代反應堆的溫度提升了很多。因此相較于水，更理想的冷卻劑是液態金屬，例如液態鈉與液態鉛（金屬有更好的導熱性）。但液態金屬卻對反應堆有副作用。

    “金屬材料（鈉、鉛等）通常是新型反應堆首選，然而反應堆的結構材料通常無法承受這些金屬的高溫腐蝕，”威斯康星大學麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的庫馬爾·斯里達蘭（Kumar Sridharan）解釋道。

    在與意大利理工學院（stitutoItaliano di Tecnologia,IIT）的研究人員合作下，斯里達蘭研究出了能夠承受液態金屬腐蝕效應的氧化鋁納米陶瓷涂層。“腐蝕是一種表面現象，所以作為涂層的材料必須在受輻照后不發生脆化，”斯里達蘭說。

    據IIT的法比奧·迪·方佐（Fabio Di Fonzo）介紹，這種涂層不但耐腐蝕，受輻照后反而耐受性更強。

    該研究已經發表在了《Scientific Reports》上。

    核反應堆有兩種類型：裂變堆與聚變堆。目前，用于商業發電的只有可控的裂變堆。聚變堆要求達到太陽內部的溫度和密度，條件過于嚴苛，實現難度較大，目前還不能用于商業發電。

    聚變反應本質上是兩個輕原子核聚（通常是氫的同位素）合成較重的原子核，它所釋放出的能量比裂變反應要大得多。聚變作為一種清潔的可再生能源，應用前景非常誘人，一直被視為人類的終極能源。聚變堆的輻射屏蔽難度會更大，氧化鋁納米陶瓷涂層想必會在聚變堆上大有用武之地。

    雖然聚變堆的研究長路漫漫，但科學家們從未止步。有了這種新型防護材料，人類又向聚變能源邁進了一小步。

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責任編輯：王元

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