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太阳|我国参数最高的“人造太阳”在成都建成并首次放电

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去年9月 ， 调试中国环流器二号M装置
12月4日拍摄的中国环流器二号M装置 新华社发
实时监控大屏上一道电光闪过 ， 稍作间歇又是一道 ， 频繁闪烁……12月4日 ， 我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”（HL-2M）在成都建成并实现首次放电 ， 这标志着我国正式跨入全球可控核聚变研究前列 ， HL-2M将进一步加快人类探索未来能源的步伐 。
该项目于2009年由国家原子能机构批复立项 ， 由中国核工业集团有限公司（下文简称“中核集团”）核工业西南物理研究院自主设计建造 。 HL-2M装置的成功运行为我国深度参与国际热核聚变实验堆计划（ITER）及未来自主设计、建造聚变堆奠定坚实基础 ， 对助推我市加快建设具有全国影响力的科技创新中心具有重要意义 。
参数多高？
等离子体温度可达1.5亿℃
电流强度六倍于上一代
“核聚变由氘、氚离子聚合成氦 ， 聚合中损失的质量转化为超强能量 ， 这和太阳发光发热原理相同 ， 所以可控核聚变研究装置又被称为‘人造太阳’ 。 ”中核集团核工业西南物理研究院聚变科学所所长许敏介绍 ， “HL-2M是我国规模最大、参数最高的‘人造太阳’ 。 ”
可控核聚变需要超高温、超高密度等条件 ， 多采用先进托卡马克装置 ， 通过超强磁场将1亿摄氏度的等离子体约束在真空室内 ， 达到反应条件 。 目前全球在共同探索其实现方法 ， 建造模拟实验平台 。
HL-2M是我国自主知识产权的模拟核聚变研究装置 。 该装置比上一代型号HL-2A更紧凑 ， 等离子体温度可达到1.5亿摄氏度 ， 远超HL-2A的5500万摄氏度 ， 等离子体体积三倍于HL-2A ， 等离子体电流强度六倍于HL-2A ， 可实现高密度、高比压、高自举电流运行 ， 将大力提升我国堆芯级等离子体物理研究及相关关键技术研发水平 。
聚变科学所总工程师杨青巍说：“国际上等离子体的磁约束时间大约不到1秒 ， HL-2M可实现10秒 ， 对超高温等离子体的磁现象、流体不稳定性、约束湍流等前沿研究具有重大意义 。 它也是国际热核聚变实验堆计划（ITER）的重要支撑 。 ”
意义何在？
具有自主知识产权
我国核聚变发展史上重要里程碑
在HL-2M装置建设过程中 ， 中核集团西南物理研究院联合国内多家研制单位 ， 在装置物理与结构设计、特殊材料研制、材料连接与关键部件研发、总装集成等方面取得了多项突破 。
以HL-2M装置建设为牵引 ， 核工业西南物理研究院掌握的特种材料、关键设备、极端条件精密制造等关键技术 ， 已形成“同步辐射”效应 ， 在航空、航天、电子等前沿领域实现创新应用 。
太阳能带来光与热 ， 是因为它内部时刻都在进行热核聚变反应 ， 如果人类可以掌控这种反应 ， 就意味着世世代代将拥有无限的、清洁的能源 。 因此 ， 从上世纪50年代开始 ， 我国就一直致力于打造“人造太阳” 。 “开发核聚变是解决我国能源战略需求的途径 ， 对我国未来能源与国民经济的可持续发展具有重大战略意义 。 ”国家原子能机构主任张克俭表示 ， 我国自主研制的中国环流器二号M装置建成运行 ， 是我国核聚变发展史上的重要里程碑 。
多知道一点
国际热核聚变实验堆计划是当今世界规模最大、影响最深远的国际大科学工程 ， 我国于2006年正式签约加入该计划 。 法国、日本、美国、英国等多国科学家持续多年在成都进行联合研究 ， 并设立“中法联合实验周” ， 推动了全球相关科研进展 。
成都商报-红星新闻采访人员 彭祥萍 综合新华社
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