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中国“人造太阳”创造新世界纪录
时间:2021年06月01日 来源:新华社 点击量:1097 分享:

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“98、99、100!”5月28日凌晨3时02分,在中科院合肥物质科学研究院EAST控制大厅,当大屏幕上数字突破100秒瞬间,所有人起立欢呼。

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“人造太阳”1.2亿摄氏度成功“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)

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)创造新的世界纪录,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兴奋地大吼一声,击案而起。身旁的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轻拍了他两下,两人拥抱在一起。

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4月13日拍摄的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)。新华社记者 周牧 摄

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5月28日凌晨,EAST实验成功后宋云涛(前左)、龚先祖(前右)等科研人员起立庆祝 新华社记者周牧 摄

EAST是国家发改委批准立项的“九五”国家重大科技基础设施,拥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,排放无污染,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和稳定长时间约束控制。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。

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在中科院合肥物质科学研究院,工作人员对全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)进行升级改造(4月28日摄)。新华社记者 黄博涵 摄

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实验成功后的EAST控制大厅场景 新华社记者周牧 摄

目前,EAST上的核心技术有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”等尖端技术于一炉。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。

为支撑这个复杂极端系统,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和工程基础。”宋云涛说。

据悉,下一代“人造太阳”中国聚变工程实验堆已完成工程设计。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。(徐海涛 陈诺 屈彦)

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