“一团耀眼的白光从山脉终点升起……”在科幻小说《三体》中,太空飞船核聚变发念头发出的光泽犹如太阳。用核聚变等手艺,人类走出家园,成为真正的太空文明。

泉源:@小央视频

5倍时长打破韩国原天下纪录

“98、99、100!”5月28日破晓3时02分,在中科院合肥物质科学研究院EAST控制大厅,当大屏幕上的数字突破100秒时,所有在场科研职员不禁露出微笑、拍手欢呼。

“人造太阳”1.2亿摄氏度乐成“燃烧”100秒时,内部的红外影像 中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所供图

项目总卖力人龚先祖使劲捶了几下桌子,难掩自己激动万分的心情。

身旁的副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛轻拍了他两下,两人拥抱在一起。

5月28日破晓,EAST实验乐成后宋云涛(前左)、龚先祖(前右)等科研职员起立庆祝 记者周牧 摄

总卖力人龚先祖示意,通过人人10个月、24小时几班倒的奋战,终于收获了他们所期望的效果。该成就打破了去年年底韩国缔造的1亿摄氏度20秒的纪录,将时间延伸了5倍。

此前,EAST曾在2017年实现稳固的101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行,温度为5000万摄氏度,成为天下上第一个实现稳态高约束模式运行延续时间到达百秒量级的托卡马克核聚变实验装置。

在2018年,该装置等离子体中央电子温度首次到达1亿度。2020年4月,EAST在1亿度的高温下维持了近10秒。

本次实现1.2亿摄氏度101秒等离子体运行,是中国首次在国际上接纳全金属自动水冷第一壁、高性能钨偏滤器、稳态高功率波加热等要害手艺。

实验乐成后的EAST控制大厅场景 记者周牧 摄

团队平均岁数34岁

先后两次获得国家科技提高一等奖

中科院合肥物质研究院等离子体所“匠心聚合、质量极限”核聚变大科学工程创新团队是天下首个全超导核聚变实验装置EAST的设计团队,2020年4月27日他们获得了“中国青年五四奖章团体”。

“零下269度的‘超低温’到1亿度高温,东方超环、人造太阳,缔造出了天下核聚变的特殊业绩”

这个团队平均岁数34岁,先后两次获得国家科技提高一等奖。

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图片泉源:合肥物质研究院等离子体所

他们自主设计研制并拥有完全知识产权的天下首个全超导核聚变实验装置EAST,自主生长68项要害焦点手艺,建成20个国际先进的平台和系统,缔造100.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行的天下纪录,实现高约束,高密度高比压的完全非感应先进稳态运行模式和1亿度高温等离子体运行。

图片泉源:中国青年报

团队代表中国加入ITER设计,肩负的科研义务100%国产化。团队开展“以我为主”的国际相助,与30个国家和区域确立相助交流关系。周全介入合肥综合性国家科学中央建设,研制国家十三五大科学装置,同时努力推动中国聚变工程实验堆项目建设。

离制作天下首个核聚变电站尚有多远?

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示意,“这个物理效果,为我们国家自力自主地制作天下第一个核聚变电站奠基了坚实的物理和工程基础。”

不外,要说实现真正的可控核聚变,在这要害的一步之后,对于科研职员们而言,尚有很长的路要走。

人在现场、介入项目的知乎网友@闫某某就在表达激动心情后,剖析道:

核聚变发电能否实现,主要看等体温度、密度和约束时间三项。

现在这次实验,岂论是温度照样约束时间,都是异常高的,可以说是对照要害的一步。固然,也照样不太够的,密度现在也远远不够,在10的19次方这个量级。

以是,意义有,但离实现还远。

他也详细先容了一些接下来需要面临的理论和实践难题:

中科大博士、中广核研究院工程师@tom zhang也示意,距离核聚变建成商用,除了手艺问题,也有堆经济性等经济因素需要思量,不外信托这轮实验还会有更好的效果。

“大国重器”EAST

最后再来先容一下此项目的主角:中国“人造太阳”,又被称为东方超环的EAST。

它的全名叫先进实验超导托卡马克实验装置,原名HT-7U,为了好记又形象,2003年正式更名EAST,由我国自行设计研制。EAST实验装置的主机部门高达11米,直径达8米,重约400吨。主要由超高真空室、纵场系统、极向场系统、内外冷屏、外真空杜瓦及支持系统等六大部件组成。

它的实验运行需要大型超高真空、大型超导体测试、大规模低温液氦制冷、大型高功率脉冲电源及其回路、大型盘算机控制和数据采集处置等多种先进系统支持。

它是中国科学院等离子体物理研究所在合肥建设的天下第一个全超导磁体托卡马克核聚变反映试验性装置。

它的建成也使我国成为天下上少数几个拥有这种类型超导托卡马克装置的国家,使我国磁约束核聚变研究进入天下前沿。

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