本报综合新华社、科技日报消息 由中国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克EAST核聚变实验装置(媒体称其为“人造太阳”),于2月1日到3月17日成功进行了首次工程调试。在调试中,最受关注的低温调试和磁体通电测试获得圆满成功。
人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。氢弹爆炸时释放出极大的能量,给人类带来的是灾难。而科学家们却希望发明一种装置,可以有效地控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定地输出。科学家们把这类装置比喻为“人造太阳”,因为它可以像太阳一样,为人类提供一种无限的、清洁的和安全的能源。
中科院等离子体物理研究所研制的EAST装置就是这样的一种实验设备。据介绍,等离子体长时间稳定运行是实现控制核聚变的前提条件之一,但在目前世界上的“人造太阳”实验装置上,等离子体稳定运行的时间都很短,短的只有几秒钟,最长的也只有4分多钟,而EAST装置由于采用了先进技术,时间可达16分钟,是迄今为止世界上能让等离子体运行时间最长的“人造太阳”实验装置。
虽然“人造太阳”的奇观在实验室中已经出现,但离真正的商业运行还有相当长的距离。中科院预测,根据目前世界各国的研究状况,这一梦想最快有可能在50年后实现。
“人造太阳”的实验研究具有十分重大的战略意义。核聚变能被认为是无限、清洁、安全的换代新能源。据介绍,自然界最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘和氚的聚变。氘在地球的海水中藏量丰富,多达40万亿吨,如果全部用于聚变反应,释放出的能量足够人类使用几百亿年,而且反应产物是无放射性污染的氦。这就是为什么世界各国,尤其是发达国家不遗余力,竞相研究、开发核聚能的原因所在。