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中国“人造太阳”获重大突破

来源:新华网 时间:2024-09-17 03:33 阅读

这是实验成功后的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)控制大厅(4月12日摄)。新华社记者 黄博涵 摄

新华社合肥4月12日电(记者徐海涛、戴威)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。

4月12日,在全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)控制大厅,科研人员在实验成功后庆祝。新华社记者 黄博涵 摄

“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。

4月12日,EAST物理实验总负责人龚先祖注视着实验成功后的数据。新华社记者 张端 摄

“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。”

4月12日,部分科研人员在实验成功后的EAST控制大厅留影。新华社记者 张端 摄

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。

网友看法

1、网友筑梦跨越:东方超环EAST几大科学目标已经全部实现,即1兆安等离子体电流放电,1亿度以上的电子温度,1千秒的长脉冲放电,此次为400秒的等离子体高约束模式(H-mode)放电在全世界也是独一无二,为我国聚变科学的重大进展喝彩点赞!

2、网友大狼狗小奶猫:我想知道,这种聚变装置要达到多少秒才算根本性突破?

3、网友湘水渔歌34348898:谁能科普一下101秒到403秒的实质?

4、网友天命至简:还没有发生聚变,对吧?

5、网友carry出:为什么404秒就不行了?

6、网友春花秋月7858:多少度的403秒呀[what][what]

7、网友满天星爱你一万年:不是说太阳的温度是1500万℃吗?怎么又成了上亿摄氏度了?

8、网友老有所乐8673:人造太阳的材料,怎么获取?是无穷无尽吗?

9、网友沉着星辰Xf:输出能量大于输入了?

10、网友啃糖蚂蚁:看多少℃,以前有过7000万℃,1056秒的记录,有人认为得温度过亿,维持1000秒,才能达到商用门槛

11、网友过客优悠:热烈祝贺,可喜的巨大进步。看到许多年轻的科研人员,为你们点赞。 中国未来的能源技术路线已经比较清晰了,核聚变发电+特高压输电+电气化工业和电动交通。现在特高压技术世界第一,核聚变发电新的突破,电动车显露明显上升趋势。核聚变发电应用成功后,能源再也不用看任何人的眼色,世界政治格局都会发生巨大变化。

12、网友海岱明月:以后做个小堆放在汽车上,是不是就可以永不充电了[捂脸]

13、网友聪明远山XJ:用电自由!真要实现了,想想都激动!

14、网友godiswatchingus:没有长期稳定的能量净输出,就还是空欢喜。

15、网友老烈火金钢:我吃瓜群众想问一问。这种装置安全吗?安全的可靠度有多高?

16、网友w流光飞舞w:哪位大神科普一下,持续多久秒就能发电了?

17、网友jt136ne:还有一项关键指标,输入的能力是否大于输出的能量。

18、网友倚門望月:新突破!2050年有戏!

19、网友青云159995330:能说的直白点吗?即使以后时间再长点有什么用呢?

20、网友秋千上的白狗与少年:所以有没有发生聚变

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