【现象】不久前 ， 中科院合肥物质科学研究院有“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 ， 将原来的1亿摄氏度运行20秒纪录延长5倍 。 新纪录进一步证明了核聚变能源的可行性 ， 也是向核聚变能源应用迈出的重要一步 。
【点评】
人们常说 ， 万物生长靠太阳 。 在太阳内部无时无刻不在发生着核聚变 ， 为大自然带来最普遍的能量来源 。 从上世纪50年代开始 ， 人们就发现这种核聚变能具有很多优点 ， 是人类未来理想的清洁能源之一 。 比如 ， 它的原料储量极其丰富 ， 因为其主要燃料是存在于海水之中的氘和氚 。 据估算 ， 一升海水提取的氘能产生的聚变能源 ， 相当于300升汽油完全燃烧释放的能量 。 另外 ， 氘和氚反应的生成物是氦气 ， 没有放射性 ， 对环境无害 。 而且 ， 一旦造成反应的等离子体熄灭 ， 聚变反应就会终止 ， 因此聚变燃料的保存运输、聚变电站的运行都比较安全 。
这么好的能源如何才能为人类所获取并利用？科学家们想到一个好办法 ， 就是在地球上建造一套核聚变装置 ， 像太阳一样发生核聚变反应 ， 从而源源不断地产生能量 。 这种大科学装置俗称“人造太阳” 。 随后 ， 利用这种装置产生核聚变能的科学可行性也得到了进一步验证 。 然而 ， 要真正实现核聚变发电并不容易 ， 据科研人员介绍 ， 想实现聚变反应 ， 首先温度要达到1亿摄氏度以上 ， 使聚变燃料完全电离 ， 并在保证等离子体密度的前提下 ， 将高温等离子体维持相对足够长的时间 ， 不泄露不逃逸 ， 才可能释放出足够多的能量 。 为攻克这两大难关 ， 几十年来 ， 各国科学家一直在不断进行探索和实验 。
【能源|“人造太阳”前景可期（新知）】由我国自主设计、自主建造的EAST ， 是目前地球上已建成并运行的“人造太阳”装置之一 ， 装置主体高11米、直径8米、重达400吨 ， 曾多次创造出等离子体运行的世界纪录 。 此次EAST实验刷新世界纪录 ， 意味着人类让核聚变成为未来清洁新能源的努力 ， 又向前迈出了重要一步 。 可控核聚变技术难度大 ， 不仅考验着一个国家的物理研究水平 ， 也考验着一个国家的综合实力 ， 比如精加工零件技术、常温超导技术、高能粒子束技术等 。 近年来 ， 中国在多个领域取得突破性进展 ， 为我们的核聚变技术打下坚实基础 ， 让中国成为可控核聚变研究的强国 。 此外 ， 伴随着聚变研究衍生出一系列重要创新成果 ， 推动了超导技术、低温技术、等离子体技术等多个产业技术板块的发展 ， 实现了“一路摘瓜” 。
“可控核聚变”如果能够实现 ， 将彻底改写人类的能源版图 。 托卡马克核聚变实验装置被公认为是探索、解决未来稳态聚变反应堆工程及物理问题的最有效途径 ， 是地球寻找聚变能源出路的希望 。 未来 ， 如果能较长时间维持1亿摄氏度的高温 ， 实现接近1000秒的放电时间 ， 人类距离解决核聚变商业化应用的步伐将更进一步 。 每一秒的增长 ， 在科学上都具有极高的难度 ， 背后是科研人员夜以继日的攻关 。 我们期待 ， 在世界各国科学家的共同努力下 ， 核聚变可以早日为人类所掌握和利用 ， 实现清洁能源的梦想 ， 让“人造太阳”也能造福全人类 。 （吴月辉）
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