央廣網(wǎng)北京10月27日消息 據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞超鏈接》報道，近日，中國新一代“人造太陽(yáng)”(HL-2M)裝置等離子體電流突破100萬(wàn)安培(1兆安)，創(chuàng )造了我國可控核聚變實(shí)驗裝置運行新紀錄，技術(shù)水平居國際前列。該裝置由中核集團核工業(yè)西南物理研究院科研團隊設計、研發(fā)，該突破性進(jìn)展意味著(zhù)我國核聚變研發(fā)距離聚變點(diǎn)火目標邁進(jìn)重要一步。
新一代“人造太陽(yáng)”是一種怎樣的裝置？可控核聚變的原理是什么？我們距離實(shí)現可控核聚變發(fā)電還有多遠？中核集團核工業(yè)西南物理研究院聚變科學(xué)所108室主任助理鄭雪，帶我們一同探索中國“人造太陽(yáng)”的高光時(shí)刻！
新一代“人造太陽(yáng)”新在哪里？
中國新一代“人造太陽(yáng)”(HL-2M)裝置并不像我們頭頂上的太陽(yáng)那么直觀(guān)，而是一種我國目前規模最大、參數最高的托卡馬克裝置。
鄭雪介紹，托卡馬克就是一種磁約束核聚變裝置，也是目前被科學(xué)家們統一認為最有可能實(shí)現可控核聚變的裝置類(lèi)型。
“人造太陽(yáng)”與其說(shuō)像太陽(yáng)，不如說(shuō)是像一個(gè)大號“甜甜圈”。鄭雪表示，托卡馬克中間是一個(gè)被線(xiàn)圈纏繞的環(huán)形真空管，通電后形成的強磁場(chǎng)可以把高溫等離子體控制在中間，從而達到核聚變反應的條件。
托卡馬克裝置是世界各國都在研發(fā)探索的方向，而我國已在這方面逐漸實(shí)現“彎道超車(chē)”。
新一代“人造太陽(yáng)”一方面新在性能參數，它的等離子體電流突破100萬(wàn)安培(1兆安)，這也意味著(zhù)我們朝著(zhù)可控核聚變又邁進(jìn)了一大步。另一方面新在突破速度，2020年我國“人造太陽(yáng)”首次放電，到現在突破100萬(wàn)安培，進(jìn)展之快展現中國力量。
我們離可控核聚變還有多遠？
核聚變作為解決人類(lèi)能源危機的終極能源，雖然已經(jīng)花費數十年的時(shí)間仍未實(shí)現發(fā)電，但各國還是不遺余力在參與這項研究。我國這次的新一代“人造太陽(yáng)”便是探索可控核聚變的重要一步，未來(lái)很多關(guān)鍵技術(shù)等待攻關(guān)。
新一代“人造太陽(yáng)”等離子體電流突破100萬(wàn)安培是一項重要的科研突破。鄭雪表示，實(shí)現核聚變，需要離子溫度、等離子體密度、能量約束時(shí)間三個(gè)變量都獲得顯著(zhù)提升。
換句話(huà)說(shuō)，這次的突破意味著(zhù)我們可以顯著(zhù)提升等離子體密度極限和能量約束時(shí)間等一系列關(guān)鍵參數，向可控核聚變點(diǎn)火邁出重要一步。
未來(lái)，我國新一代“人造太陽(yáng)”將可以達到2.5兆安以上！鄭雪介紹，2.5兆安的數值目標與我們裝置的設計參數與運行能力有關(guān)。隨著(zhù)等離子體電流能力的提升，意味著(zhù)我們離聚變點(diǎn)火又進(jìn)了一大步。
鄭雪介紹，目前全球可控核聚變研究正蓬勃發(fā)展，根據現有的研究成果，國內和國際上普遍認為到本世紀中葉可以實(shí)現核聚變的商用。
中國隊可控核聚變的披荊斬棘之路！
新一代“人造太陽(yáng)”的突破不僅僅是技術(shù)上的突破，而且是核工業(yè)西南物理研究院科研團隊奮斗精神的結晶。團隊在可控核聚變領(lǐng)域的進(jìn)展，經(jīng)歷了一系列奮斗時(shí)刻與高光時(shí)刻。
鄭雪介紹，我們團隊不僅是在技術(shù)上進(jìn)行攻堅克難，而且還在技術(shù)上打破了外國的封鎖。同時(shí)，我們在成都還遇到了多次地震、高溫限電、疫情封控等情況。
今年8月整個(gè)西南地區持續高溫，為了響應政府的號召，科研團隊暫停整個(gè)園區的施工及實(shí)驗，讓電于民，所以所有研究進(jìn)度都因高溫限電而滯后兩個(gè)星期。
在剛恢復用電后，團隊恢復了施工與實(shí)驗，但幾天后又遇到成都疫情封控，不得不再次停下來(lái)。
鄭雪提到，為保證整體進(jìn)度，在全城靜默3天后，團隊有一支7個(gè)人的靜默小分隊，他們在與上級做好溝通后前往單位進(jìn)行閉環(huán)管理，這支小分隊在三天的時(shí)間里完成了500多道密封面的工作。
最終的時(shí)間節點(diǎn)擺在那里，整個(gè)科研團隊都鉚足了勁，加班加點(diǎn)地干。有的科研人員在不到4個(gè)立方米的狹小空間內，彎著(zhù)腰去對接管徑只有250毫米的主管道。
鄭雪表示：“這都是我們團隊在為著(zhù)目標努力奮斗，我們心里對這個(gè)目標有著(zhù)強烈的渴望，這個(gè)過(guò)程是非常艱辛，但最終的收獲讓我們感到很幸福?！?/p>
監制：郭靜
記者：鶴佳
編輯：潘雨薇 楊揚 彭毓姬
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