核聚變能源 中國創(chuàng)造新的世界紀錄！
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“一團耀眼的白光從山脈盡頭升起……”在科幻小說《三體》中，太空飛船核聚變發(fā)動機發(fā)出的光芒如同太陽。用核聚變等技術(shù)，人類走出家園，成為真正的太空文明。
“98、99、100！”5月28日凌晨3時02分，在中科院合肥物質(zhì)科學研究院EAST控制大廳，當大屏幕上數(shù)字突破100秒瞬間，所有人起立歡呼。
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“人造太陽”1.2億攝氏度成功“燃燒”100秒時，內(nèi)部的紅外影像 中科院合肥物質(zhì)科學研究院等離子體物理研究所供圖
基于40多年努力，有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）創(chuàng)造新的世界紀錄，成功實現(xiàn)可重復的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，向核聚變能源應用邁出重要一步。
實驗總負責人龔先祖興奮地大吼一聲，擊案而起。身旁的副院長、等離子體物理研究所所長宋云濤輕拍了他兩下，兩人擁抱在一起。
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5月28日凌晨，EAST實驗成功后宋云濤（前左）、龔先祖（前右）等科研人員起立慶祝 新華社采訪人員周牧 攝
EAST是國家發(fā)改委批準立項的“九五”國家重大科技基礎設施，擁有類似太陽的核聚變反應機制。核聚變能源的原材料在地球上幾乎取之不竭，排放無污染，被視為“終極能源”。
實現(xiàn)核聚變發(fā)電的兩大難點是實現(xiàn)上億度點火和穩(wěn)定長時間約束控制。本次實現(xiàn)1.2億攝氏度101秒等離子體運行，是中國首次在國際上采用全金屬主動水冷第一壁、高性能鎢偏濾器、穩(wěn)態(tài)高功率波加熱等關鍵技術(shù)。
新世界紀錄，將1億攝氏度20秒的原紀錄延長了5倍。
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實驗成功后的EAST控制大廳場景 新華社采訪人員周牧 攝
目前，EAST上的核心技術(shù)有200多項、專利近兩千項，匯聚“超高溫”“超低溫”“超高真空”“超強磁場”“超大電流”等尖端技術(shù)于一爐。總功率達34兆瓦，相當于約6.8萬臺家用微波爐一起加熱。為了讓1億攝氏度與零下269攝氏度共存，要用地表大氣壓約一千億分之一強度的“超高真空”隔熱。
為支撐這個復雜極端系統(tǒng)，EAST上近百萬個零部件協(xié)同工作。
“實現(xiàn)新紀錄，進一步證明核聚變能源的可行性，也為邁向商用奠定物理和工程基礎。”宋云濤說。
據(jù)悉，下一代“人造太陽”中國聚變工程實驗堆已完成工程設計。根據(jù)中國磁約束核聚變路線圖，未來瞄準建設世界首個聚變示范電站。
策劃：趙承
【 核聚變能源|中國創(chuàng)造新的世界紀錄！】監(jiān)制：鄔煥慶
統(tǒng)籌：謝良、楊進欣
采訪人員：徐海濤、陳諾、屈彥
設計：陳諾、肖循
來源：新華社
由科普中國重新排版編輯
內(nèi)容來自：新華社
圖文轉(zhuǎn)載于：科普中國
【來源：科普果洛】
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