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中国“人造太阳”发现新世界纪录

发布日期:2021-05-31 20:29   来源:未知   阅读:

“一团扎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辉煌如同太阳。用核聚变等技术,人类走出家园,成为真正的太空文明。

“98、99、100!”5月28日清晨3时02分,在中科院合肥物质科学研究院EAST操纵大厅,当大屏幕上数字冲破100秒刹那,所有人起破欢呼。

“人造太阳”1.2亿摄氏度胜利“焚烧”100秒时,内部的红外影像 中科院合肥物资迷信研讨院等离子体物理研究所供图

基于40多年努力,有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)发现新的世界纪录,成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行,向核聚变能源应用迈出重要一步。

实验总负责人龚先祖愉快地大吼一声,击案而起。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日凌晨,EAST实验成功后宋云涛(前左)、龚先祖(前右)等科研人员起破庆祝 新华社记者周牧 摄

EAST是国家发改委批准立项的“九五”国度重大科技基本设施,领有类似太阳的核聚变反应机制。核聚变能源的原材料在地球上几乎取之不竭,排放无沾染,被视为“终极能源”。

实现核聚变发电的两大难点是实现上亿度点火跟牢固长时间束缚控制。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采用全金属主动水冷第一壁、高性能钨偏滤器、稳态高功率波加热等关键技术。

新世界纪录,将1亿摄氏度20秒的原纪录延长了5倍。

实验成功后的EAST控制大厅场景 新华社记者周牧 摄

目前,EAST上的核心技巧有200多项、专利近两千项,汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技能于一炉。总功率达34兆瓦,相当于约6.8万台家用微波炉一起加热。为了让1亿摄氏度与零下269摄氏度共存,要用地表大气压约一千亿分之一强度的“超高真空”隔热。

为支撑这个复杂极其系统,EAST上近百万个零部件协同工作。

“实现新纪录,进一步证明核聚变能源的可行性,也为迈向商用奠定物理跟工程基础。”宋云涛说。

据悉,下一代“人造太阳”中国聚变工程试验堆已实现工程设计。根据中国磁约束核聚变路线图,未来瞄准建设世界首个聚变示范电站。

来源:新华社

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