N据新华社电

第122254次实验！4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，对探索未来的聚变堆前沿物理问题，提升核聚变能源经济性、可行性，加快实现聚变发电具有重要意义。

“一团耀眼的白光从山脉尽头升起……”在科幻小说《三体》中，太空飞船核聚变发动机发出的光芒如同太阳。利用核聚变等技术，人类走出地球家园，成为真正的太空文明。

万物生长靠太阳。太阳之所以能发光发热，是因为内部的核聚变反应。核聚变能源的原材料在地球上极其丰富，且排放无污染，如果能造一个“太阳”来发电，人类有望实现能源自由。

但要造出能实用的“人造太阳”，需要上亿摄氏度的等离子体、超过千秒的连续运行时间和1兆安的等离子体电流，挑战极大。为此，全球科学家们已努力70多年。

形如“巨炉”，一腔“热火”胸中涌。EAST作为国家重大科技基础设施，拥有类似太阳的核聚变反应机制。

4月12日晚，经过十几年聚力攻关，EAST成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，刷新2017年的101秒世界纪录，实验现场一片欢腾。

“Shot:122254。”EAST控制大厅屏幕上的数字显示，这是历经十二万多次实验取得的成功。

“这次突破的主要意义在于‘高约束模式’。”中科院合肥物质科学研究院副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛说，高约束模式下粒子的温度、密度都大幅度提升，“这为提升未来聚变电站的发电效率，降低成本奠定了坚实物理基础”。

据悉，EAST装置上有核心技术200多项、专利2000余项，汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术于一炉，共有上百万个零部件协同工作。这次成功突破，离不开等离子体控制、加热、壁处理、先进诊断等技术提升和内真空室改善。

目前，下一代“人造太阳”中国聚变工程实验堆已完成工程设计，未来瞄准建设世界首个聚变示范堆。

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核聚变

是理想的“终极能源”

“太阳为什么能够持续发光发热？是因为它时刻都在发生着核聚变反应。”核工业西南物理研究院聚变科学所所长钟武律介绍，“人造太阳”并不是真的造一个太阳，而是建一个装置，利用太阳发光发热的原理，持续可控地输出能量。我们“造太阳”的最终目的是通过核聚变来发电。

核聚变是指由质量较轻的原子核在超高温条件下聚合成较重原子核，并释放出巨大能量，且单位质量下释放的能量比裂变高得多。太阳的光和热，就来源于核聚变反应释放出的能量。

“核聚变能源的优势非常明显。一是燃料在地球上的储量极为丰富；二是不产生高放射性核废料，环境友好；三是具有固有安全性等优点。”钟武律进一步解释道。

记者了解到，支撑核聚变反应的主要原料可以从海水中提取。据测算，从一升海水中提取出的氘，经完全聚变反应后释放的能量，足够一辆汽车从北京开到海南。按照地球上的海水资源计算，理论上用于聚变反应释放的能量足够人类使用上百亿年，几乎无穷无尽。

核工业西南物理研究院博士科普团金牌科普员郑雪介绍，一座100万千瓦的火电站，每年消耗煤炭约210万吨；同等级的核电站，每年消耗浓缩铀约30吨。而如果建造一座100万千瓦的核聚变电站，每年仅需消耗燃料约0.12吨。

正因为此，核聚变能被认为是一种理想的“终极能源”，一旦成功应用，将从根本上解决人类对能源的需求问题。

（北京日报 中国纪检监察报）