（原標題：羽絨服,、牛仔褲換來了中國第一個“人造太陽”）

科技日報

有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克大科學裝置EAST本文圖均為科技日報微信公眾號圖（除署名外）

價值400萬元人民幣的羽絨服,、牛仔褲能派上什么用場,？20多年前，它們換來了的中國的第一個“人造太陽”,。

人類渴望在地球上模擬太陽內(nèi)部的核聚變,，期望能夠把其驚人的能量穩(wěn)定地輸送給電站。托卡馬克是人們實現(xiàn)“完美能源”的希望,，也被稱為“人造太陽”,。

上世紀50年代開始，世界各國都在研制托卡馬克,。90年代初,，蘇聯(lián)已經(jīng)著手開發(fā)第二代托卡馬克，有意把第一代裝置送給其他國家,，這對于“零起步”的中國而言機會難得,。時任中科院等離子體物理研究所所長的霍裕平院士提議，用牛仔褲,、羽絨服和他們換,！

于是，“我們用400萬人民幣的羽絨服,、牛仔褲,、瓷器等生活物資換來一個當時價值1800萬盧布的裝置?！敝袊こ淘涸菏坷罱▌傉f,。

經(jīng)過三年半時間的拆解、改造,，中國科學家在這個新裝置上實現(xiàn)了優(yōu)于其他國家的實驗成績,。但要實現(xiàn)核聚變，必須建造新一代全超導托卡馬克核聚變實驗裝置,。

2006年9月,，中國自主設(shè)計建造的世界首個全超導非圓截面核聚變裝置EAST建成，與國際同類實驗裝置相比,，它在當時獲得四項世界“第一”,，即使用資金最少、建設(shè)速度最快、投入運行最早,、運行后獲得等離子放電最快,。

由美、法等國在20世紀80年代中期發(fā)起的,、旨在建立世界上第一個受控熱核聚變實驗反應(yīng)堆的ITER計劃也正是在這時才將中國吸納為七方合作成員之一,。

從“逐日”到“并跑”

海水中大量蘊藏的同位素氘和氚在聚變成一個氦原子的過程中，能夠釋放出的巨大能量,，和太陽產(chǎn)生光和熱的過程相似,。如果人類掌握了核聚變能源，將擁有可使用上十億年的清潔能源,。

因此,，受控熱核聚變實驗裝置被人們稱之為“人造太陽”，是地球?qū)ふ夷茉闯雎返南Ｍ?。被寄予最大希望的核聚變實驗方案叫“托卡馬克”——用超強的磁場約束高溫的核燃料,。

聚變堆工作原理李建剛圖

“人造太陽”這場追夢旅程是從上世紀50年代開始,，那個時候全世界都在做托卡馬克,。“中國擁有的第一個半超導核聚變裝置是上世紀九十年代,，從國外引進后加以改造發(fā)展的,。”中國工程院院士李建剛回憶,。

科學家們花了一年半的時間把它全部拆掉,，又花了兩年的時間把它裝起來，在這上面做了大量的實驗,。中科院等離子所副所長宋云濤說：“其他國家都做到幾秒鐘,，我們在這個裝置上面做到了1000萬攝氏度持續(xù)60秒放電?！钡獙崿F(xiàn)核聚變,，我們必須造一個全超導托卡馬克。

這是利用磁場對等離子進行約束的托卡馬克裝置