一个14岁的少年能做什么？

上学，玩游戏，又或者做各种叛逆的事？

也许很难想象，有人在这个年纪就造出了核反应堆。

94年出生的他，成为了世界上第32个成功制造出核反应堆的人。

你第一反应便是，这是不能与普通人相提并论的当代少年神童。

很多人更是将他的成就夸得天花乱坠，以至于混淆了一些概念误导大众。

实际上在信息发达的当下，他的成功也没有想象中得那么艰难。

但不可否认的是，这位少年的经历对未来他的同龄人来说有着里程碑式的意义。

“我想要一架真正的起重机。”

5岁的泰勒·威尔逊向家人说出了自己的生日愿望。

听起来就无厘头的要求，无疑是在为难这个普通的美国家庭。

他的父亲是可乐瓶盖工厂的老板，母亲是瑜伽教师。

但为了满足他的熊愿望，父亲真就喊朋友开来了6吨的起重机。

小泰勒还坐在驾驶员的膝盖上，有模有样地摆弄着控制装置。

不用一周，10岁的泰勒就记住了元素周期表上所有的原子序数、原子量和熔点。

一次家庭聚会上，他身穿印花实验服，手拿医用刺血针。

然后大胆地提出要给当场所有人取血，以配合他书本上的实验室。

当时大家都懵了，但耐不住他的热情，就伸出手指头让他刺了一下。

这还算什么，他11岁的时候就当着全家人的面，点燃了自制的炸药。

一阵轰隆的声响吓坏了周围的邻居。

见到这情况，他的祖母担心他继续搞下去会出什么乱子。

为了让他引以为戒，她送了泰勒一本科幻小说《辐射童军》。

故事中一个美国男孩在自家后院建造核反应堆。

结果他因制造噪音和污染环境而被警察叔叔抓走了。

泰勒对它迸发了无限的热情，并立志自己要造出一个核反应堆。

父亲知道后也没反对，还帮他将车库改装成实验室。

此外，他还带着泰勒去核工厂，去墨西哥的沙漠里找铀矿石等等。

他从网络上收集关于核反应堆的一切信息。

不光如此，他还收集了各种稀奇古怪与放射性相关的玩意放在车库里。

当父母质问这些物品的安全性时，泰勒则用一堆复杂费解的术语回应。

比如平方反比定律、距离强度、时间剂量和伦琴因数等等。

如果说过去的支持是为了培养兴趣，但泰勒有点走火入魔了，可能造成危险。

于是，他的父母决定让他前往内华达州的戴维森学院上学。

戴维森学院，一所专门为天才设立的学校

在这里，他遇见了原子物理学家罗纳德·法诺夫（Ronald Phaneuf）。

初次见面，泰勒就直言不讳地说自己想在自家车库造出核反应堆。

这可把这位教授吓坏了，但他并不想打击泰勒的信心。

所以，罗纳德便邀请他学习自己的高等核物理课程，并开放了自己的实验室。

在他的帮助下，泰勒还与一位核工程师卡尔·威利斯（Carl Willis）取得了联系。

他是世界上第十个建造过运作可控核聚变反应堆的人。

说干就干，泰勒几乎每天都在实验室里设计核反应堆。

等到了解完理论知识后，他开始和两位前辈一起寻找设备。

他们先是找到了制造核反应堆的高真空容器，高压电源以及高压绝热器等等。

刚过14岁的生日，泰勒就顺利建造了一个可控核聚变反应堆。

一时之间，媒体将目光聚焦在他的身上，溢美之词如潮水般涌来。

这位14岁的少年在当时一举成为美国人民眼中的天才。

甚至有人将他比作是少年爱因斯坦，未来将对核事业做出重大贡献。

但也有许多质疑声纷至沓来，一个14岁的少年怎能造出核反应堆呢？

可以是可以，但他建造的核反应堆和我们理解的有出入。

我们知道核电站之所以能发电，是利用核裂变或核聚变反应（核聚变尚未实现）所释放的能量产生了电能。

这种叫做自维持可控核聚变反应堆，能持续提供能量。

但如果只是为了诱发核聚变，而非为了发电，甚至根本没尝试利用任何输出能量。

一般这被称作是可控核聚变反应堆，这也是泰勒建造而成的。

他所利用的是一种叫Fusor的核聚变技术，又被称为惯性静电约束聚变反应堆。

它是一种核聚变技术，以电场来加热等离子，以诱发核聚变。

电场对带电粒子（离子或电子）做功，就能将它加热，直到发生核聚变反应。

这种装置通常会采用球面设计，让带电粒子在其内部可以加速运动。

电场可能用线栅产生，或是由非中性的等离子云来产生。

Fusor装置

具体说来，它是用高压电和球形电极来促使氘电离并使氘进行核碰撞，从而产生少量的中子。

由于这东西输入比输出高的多，能等同于一个中子源。

与真正实用的反应堆不同，它是一种广泛流传的“娱乐型反应堆”。

如今，能成功制造了这种核反应堆的青少年并不在少数。

比如，美国密歇根州的Thiago David Olson，怀俄明州的 Conrad Farnsworth都是在18岁之前造出了核反应堆。

Thiago David Olson

网络上也有不少指导自制核聚变反应堆的资料。

对真正在核领域耕耘的核专家来说，这个装置其实并不难做。

比如商业用中子发生器用的就是类似的原理。

因为它很难真正实现对外供能。

但对于这位14岁少年以及他的同龄人来说，它更主要的意义是教育。

在研究核聚变的同时，泰勒产生了一个灵感：核反应堆制造能检测出武器的中子。

通过用中子扫描其中装载的货物，判断集装箱里是否有武器，从而有效防止武器走私。

两年后，泰勒设计和发明了核聚变武器探测器，并在英特尔国际科学与工程大奖赛上展出。

凭借着该发明，他还成功受到了奥巴马的接见。

此外，他还制作了利用核放射治疗癌症的仪器等。

然而以上成绩只是刚刚开始，泰勒真正想要投身的是核能事业。

众所周知，人类最主要的能源是化石能源。

但其消耗造成了严重的温室效应和环境污染，对人类的生存和可持续发展能力提出了严峻挑战。

相比之下，核能发电是一种清洁能源。

但因为技术要求较高，核能在能源生产和使用中占比较低。

（2012年 世界电力生产来源构成图）

对于亟待解决的能源环境问题，90后的泰勒给出了自己的答案，实在是后生可畏。

2013年的TED上，他充满热情地介绍了自己将设计的小型核裂变反应堆。

这是一种功率为50—100兆瓦的小型核反应堆，将为10万个家庭稳定供电。

实际上，很多人将小型核反应堆视为“核能工业的转折点”。

它在未来将为核能行业增添新的发展空间，开创了核能多用途的新时代。

要知道，传统核电站利用高压系统，使水蒸气带动涡轮旋转产生电力。

其电能转换效率只有30%-35%，并且每隔一年半就需要向其中填充燃料。

而泰勒设计的小型核反应堆，预计是一次燃料供给后可持续工作30年。

根据他的构想，泰勒设计的核反应堆为全封闭式，底部的能源供给完全被埋入地下。

从理论上而言，它能最大程度地减小了事故可能造成的损害。

因为传统的核电站因在地表且高压，稍有不慎就会造成严重的核泄漏或爆炸。

比如2011日本福岛就发生了严重的核电站泄露事件。

此外，他设计的小型核反应堆，用气体而非蒸汽驱动涡轮旋转。

这意味着反应堆系统的温度低于传统核反应堆。

倘若出现缺口的话，不会喷出任何东西，使得小型核堆更加安全。

当然，这些只是泰勒的设想，实践还有一定的距离。

但不要紧，泰勒现在也才25岁而已。而他也于2017年成为一个专注于执行改善世界的项目中的一员。

需要再次重申的是，泰勒小型核反应堆的设想是利用核裂变发电。

显然，一些报道将它和他14岁时建造的可控核聚变反应堆混在了一起。

于是，就有了90后少年即将攻克核聚变发电这一世界级难题的噱头。

所以，当这样误导的报道出来时，难怪都会打上一串串问号。

要知道，核聚变发电是国际热核聚变实验反应堆项目ITER正在研究的事。

尽管没有媒体上报道的那么传奇，但泰勒还是比同龄人厉害了很多。

当他的父亲在谈到泰勒的教育时说道：泰勒基本是靠互联网上不断自学的！

诚然，如果没有当初家人以及身边人的大力支持，他的成材之路也没那么顺畅吧。

*参考资料

Taylor Wilson.wikipedia.on 23 February 2019, at 17:08 (UTC).

Fursor.Nuclear fusion.Wikipedia.on 25 February 2019, at 18:10 (UTC).

戴维森学院的天才聚变小子泰勒·威尔逊 2012-04-03 12:04:52　来源: 网易探索

小型核反应堆开创“核能新时代”.中国能源报.2013-04-10