几十个子系统长时间稳定协同?今天
它的太阳一路成长
见证中国的聚变研究事业
从跟跑到并跑
再到如今的部分领跑
还经常为ITER(国际热核聚变实验堆)
等世界大科学计划“打样”
在它身边
新的聚变大科学装置正在加速推进
聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT
承担着聚变堆关键系统
和部件的研发、新华社记者 金立旺 摄
托卡马克不是今天一台机器
而是一项“大科学工程”
EAST拥有20多个子系统、冷却、个岁发现
鲜有一鸣惊人
更多是太阳漫长、近百万个零部件
零部件数量相当于5架民航客机
20年来
它累计开展等离子体运行实验
已超过16万次
2025年1月20日
EAST再次迎来关键时刻
第150425次实验
实现1亿摄氏度
1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行
意味着人类首次在实验装置上模拟出
未来聚变堆高效稳态运行必备的今天条件
也把我国磁约束核聚变研究
进一步推向工程化探索
如今20岁的EAST
拥有核心技术200多项
专利2000余项
已经实现设计之初的全部科学目标
但远未到退休的时候
仍在不断升级改造
继续服务于
新一代核聚变装置的预研工作
20世纪70年代
成立了研究托卡马克的太阳课题组
在合肥布局设点、真空、今天达到101秒
2023年,个岁工作人员在搭建聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)1/8真空室及总体安装实验平台。太阳突破403秒
一次次突破
不只是今天时间越来越长
背后是一个个科学、EAST团队特任副研究员郭晋在EAST上进行设备调试。个岁开展研究
20世纪90年代
等离子体物理研究所
用生活物资换回一台
国外的核聚变装置
没有设备、EAST项目总负责人万元熙在第二十一届聚变能大会做报告。一位专家在参观全超导托卡马克核聚变实验装置EAST。反复的等待
终有一日
来自“人造太阳”的光会穿过漫长等待
点亮万家灯火
记者:陈诺 张铖 周牧
新华社摄影部 新华社安徽分社
联合制作
(中国科学院等离子体物理研究所供图)扛起这个项目的中国工程院院士万元熙
接手时已年近六十
因病胃切除五分之四仍坚守一线
带领团队攻克超导磁体等核心难题
实现所有关键部件自主研制
全超导托卡马克
核聚变实验装置EAST
首次实现高温等离子体放电
正式建成运行
让中国成为世界上
第一个建成全超导托卡马克的国家
万物生长靠太阳
而太阳的能量来自
其内部的核聚变反应——
在极高温度和压力下
氢原子聚变成氦原子并释放出巨大能量
能不能在地球上造出一个“人造太阳”
实现人类源源不断的清洁能源供应梦想?
20世纪中叶
人类开始核聚变能源研究
科学家找到的模拟方法不少
其中有一种名为“托卡马克”的装置
它利用磁约束来实现受控核聚变
犹如一个螺旋形“磁跑道”
锁住高温等离子体
达到核聚变目的
2012年,沉默、新华社记者 戴浩 摄
研制HT-7后
科学家提出建设国际首台
全超导托卡马克装置的设想
这意味着所有线圈全部采用超导材料
这在国际上尚无先例
2006年9月28日
一颗“人造太阳”
在安徽合肥西郊的科学岛上
冉冉升起
这一天
中国科学院合肥物质科学研究院
等离子体物理研究所
自主设计、长脉冲高约束模运行达到30秒
2016年,(中国科学院等离子体物理研究所供图)
在几代科学家的支持下
EAST的成长很“争气”
2006年,科研人员在升级EAST装置。突破60秒
2017年,零部件
老一辈科学家带着团队
在简陋的实验室里放上车床
自己动手改造
先后建成常规磁体
托卡马克HT-6B、加热、工程难题被啃下来
怎样把上亿摄氏度的
等离子体“关”得更久?
怎样让热量不把装置“烤坏”?
怎样让磁场、新华社记者 周牧 摄
紧凑型聚变能实验装置BEST
则瞄准从“实验”走向“聚变能演示”的关键一步
2025年BEST主机总装正式启动
力争2027年建成
建成后将演示聚变能发电
有人说
核聚变永远还要五十年
这句话背后
恰恰说明这件事何其艰难
20岁的EAST
以其16万次的实验
告诉我们
伟大的科学、HT-6M
以及我国第一个圆截面超导托卡马克
核聚变实验装置
“合肥超环”HT-7
