文/方玄昌 冯亦斐 杨亮

“一杯水里面可以产生如同太阳中心一样剧烈的反应，从而为人类提供源源不绝的能源。”这一近乎疯狂的想法源自2002年美国《科学》杂志发表的一篇论文。当时，在美国橡树岭国家实验室工作的拉什·塔拉亚克汉（Rusi Taleyarkhan）等人报告称，他们利用“声致发光”方法，在实验室的烧杯中实现了核聚变。

这篇论文在发表前后一直伴随着激烈争议。由于该技术（如果可行）的工业化前景极为诱人，全球众多专家投入研究，期望重复并发展该实验。然而，四年过去，除塔拉亚克汉本人外，其他研究者均未获得正面结果。2006年3月8日，与塔拉亚克汉论文发表同日，英国《自然》杂志发表系列文章，质疑其结论：烧杯中的核聚变可能从未发生。

【争论盖过理论】

20世纪30年代，德国科学家发现，强声波作用于液体时会产生“声空化”现象——液体中形成气泡，气泡迅速坍塌至极小体积，内部温度可超10万摄氏度，并发出瞬间闪光，即“声致发光”。进一步推测认为，若声能足够强，气泡足够大，坍塌温度可能达到1亿摄氏度，从而引发核聚变——这是地球上实现核聚变的必要条件。氢弹即通过原子弹爆炸创造此高温，但人类迄今无法控制其能量。

这便是“声空核聚变”（俗称“气泡核聚变”）的理论来源。然而，10万度与1亿度存在本质差异，“声空化”能否真正达到1亿度？塔拉亚克汉的烧杯中是否发生了核聚变？本着对重大发现的谨慎态度，该论文成为科学界争论焦点。

论文提交《科学》杂志前，包括塔拉亚克汉同事在内的许多专家已反对发表。同行评审时意见分歧巨大，用《科学》杂志的话说，“围绕论文的争论都足以引发核聚变了”。最终，《科学》采取折中做法：发表论文，但不作为封面文章。

论文发表后，三位匿名审稿人——加州大学洛杉矶分校的赛斯·帕特曼（Seth Putterman）、伊利诺伊大学的肯尼斯·萨司利克（Kenneth Suslick）和华盛顿大学的劳伦斯·克拉姆（Lawrence Crum）——公开批评《科学》发表该论文，认为实验结果严重不可靠。

塔拉亚克汉的主要依据是：在气泡爆裂中探测到中子，这是核聚变的证据。然而，全球众多试图重复实验的研究者均未获得此结果。加州大学洛杉矶分校的研究者认为，实验可能被污染——探测到的中子来自实验室周围放射性元素锎的衰变，核聚变发生的可能性仅为一千万分之一。《自然》杂志总结称，尚无独立研究证实该发现，物理学界普遍严重质疑其成果。

【中国专家：暂时不应放弃】

2004年4月，香山科学会议在北京召开第222次学术讨论会，主题为“声空化物理及在核聚变和声化学等方面应用”。中国科学院声学研究所应崇福院士担任主席，并作主题评述报告。会议重点讨论了声空化产生核聚变的可能性。

“在那次会议上，对于声空核聚变，大家的意见是不能完全排除其发生的可能性。”应崇福告诉本刊记者。这位88岁的老院士对此话题深为关注：“由于核聚变的能量对人类意义太大，哪怕是有一点可能，人们也要努力去尝试。”

应崇福介绍，目前中国有两个实验小组（分别在北京中国原子能技术研究院和上海同济大学）从事相关研究，另有几人进行纯理论研究。“至今，中国两个小组也未做出任何结果。纯理论学者的计算表明，声空核聚变在理论上也行不通。实际上，目前《自然》《纽约时报》等报刊的质疑并无太多新内容，实验重复不了等问题已争论多年。物理学界普遍质疑的一个很大原因是理论上行不通。”

根据应崇福的描述，国际国内声空理论专家普遍计算得到的声空内部极限温度为几十万度，少数认为可达百万度，距离核聚变所需温度仍很远。但他同时表示，当前理论并不完整，仍在发展之中。

应崇福认为，假如最终证明声空核聚变可能发生，其实现可能比已进行半个多世纪的“激光核聚变”更容易、更方便。因此，他不主张立即放弃这项研究。

北京和上海两个实验小组的专家分别告诉本刊，尽管迄今未出结果，也清楚国际态势，但他们不打算放弃研究。《自然》这组文章对他们的工作影响不大。

【责任在谁？】

声空核聚变的争论引出一个老话题：与纯数理科学不同，许多实验科学成果需重复实验才能检验真伪，而重复有时代价高昂或技术上难以实现。如何解决这一难题？

相比其他领域，重复声空核聚变实验的物质代价并不太大——仅需几十万到几百万美元。更麻烦的是，它需要精致的实验条件和复合型人才。应崇福说，验证前人真伪需要比前人更严格的实验条件。该实验涉及声学、物理学、化学、原子能科学等多学科，适合做实验的兼通人才本就稀少。

“美国国防部国防高级研究计划局确实提供资金给加州大学洛杉矶分校帕特曼小组、伊利诺伊大学我的小组，以及一大笔钱给普渡大学的塔拉亚克汉教授本人，以求重复结果。”质疑者肯尼斯·萨司利克教授说，“但从整个事情的大框架来看，塔拉亚克汉工作的代价实际上非常小。对于一个科学结论，如果结果真的很重要，无论代价大小，最终将被重复实验验证。”

“在科学界，类似黄禹锡的例子依然非常少，因为真理现身后，欺骗的后果就是被宣判‘科学界的死刑’。我最大的抱怨是针对科学杂志的编辑过程。塔拉亚克汉最初的结果的确应该发表，但应发表在三流期刊上。不幸的是，《科学》杂志发表了这些结果，带给它们的可信度远远超过了它们本身应得的。在我看来，科学杂志的编辑唐·肯尼迪应该受到像塔拉亚克汉教授一样的责备。”肯尼斯·萨司利克最后总结说。

相关的实验却未必要马上放弃。