中国的“人造太阳”创世界纪录,为人类开发利用核聚变能源奠定了技术基础,对世界磁约束聚变研究和热核聚变试验堆建设具有重大贡献。中国又一项科研项目领跑全球,可喜可贺。
成果来自中国科学院合肥物质科学研究院等离子物理研究所,这一项目是全超导托卡马克核聚变实验装置(简称EAST)。该装置高11米、直径4米、重吨,是我国第四代核聚变实验装置。由于核聚变反应原理跟太阳类似,所以也被称为“人造太阳”。
经过多年研究,科研人员攻克了一批国际性难题,在世界上首次实现了万度等离子体持续放电.2秒的高约束运行,实现了从60秒到百秒量级的跨域。
过程中,EAST完成了辅助加热、钨偏滤器、等离子体物理诊断等系统的升级改造,其中的重大挑战是粒子控制和热排出问题。
从上世纪50年代开始,以原子核裂变反应为基础的核电站登上世界能源舞台,但是这种核电站存在核废料处理、核辐射、核燃料铀开采提料难等问题。相比而言,核聚变具有无可比拟的优点:原料储量丰富,主要是存于海水之中的氘和氚,一升海水提取的氘所能产生的聚变能量,相当于升汽油。聚变废料没有放射性。另外,聚变反应需要条件较高,一旦发生事故,聚变反应会终止,因此聚变燃料的保存运输、聚变电站的运行都比较安全。因此,聚变研究对于开发清洁能源,意义重大。
现在的我们,就像是站在四十大盗藏宝洞之前的阿里巴巴, 所缺乏的,就是一句开门的咒语。幸好,我们已经快要猜到那句咒语,一段传奇,即将在眼前展开。
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