中國「人造太陽」升級改造 將挑戰1億攝氏度燃燒100秒

撰文:蘇子牧
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中國科學院合肥物質科學研究院透露,該院研製的「人造太陽」——全超導託卡馬克核聚變實驗裝置(EAST),將於近期完成新一輪升級改造,預定下月試驗以攝氏1億度、運行100秒。

據《新華網》3月25日報道,EAST新一輪升級改造,要向芯部電子温度1億攝氏度、100秒長脈衝等離子體的科研新目標發起挑戰,力爭將世界可控核聚變能源研究推向新高度。

2020年年底,韓國的「人造太陽」創下世界紀錄,在1億攝氏度的温度下運行了整整20秒的時間。而此前的紀錄,是由中國的東方超環(EAST)創造的,該裝置2020年4月在1億度的高温下維持了近10秒。

「萬物生長靠太陽,EAST擁有類似太陽的運行機制,因此有『人造太陽』之稱。」中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所王騰博士説,煤、石油、天然氣未來有枯竭的危險,還存在一定的環境污染,而「人造太陽」核聚變反應所需的原材料在地球上幾乎取之不盡、用之不竭,生成物也沒有危害,被認為是理想的「終極能源」。

另據中科院合肥物質科學研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋雲濤介紹,EAST是中國重大科學工程,目標為人類開發核聚變能源提供工程和物理實驗基礎,建成以來已開展實驗96,000餘次,先後實現了穩定的101.2秒穩態長脈衝高約束等離子體運行、電子温度1億攝氏度20秒等離子體運行等國際重大突破。

從2020年7月起,EAST啓動新一輪升級改造,在尖端材料、關鍵部件、主要子系統等方面實施一系列重大提升。「裝置升級的技術難度高,工作量大。」中科院等離子體物理研究所研製中心主任吳傑峯説,「『人造太陽』非常複雜,要讓上億攝氏度高温與零下269攝氏度低温1米內共存,上萬個零部件,有一點點瑕疵,未來實驗可能就會失敗。」