全超導核聚變實驗裝置

Ⅰ 「人造太陽」東方超環再創新紀錄，我國的東方超環到底多厲害

有「人造太陽」之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST東方超環）在本月初，已經開啟了新一輪的實驗。此次實驗建立在對上一輪實驗結果的總結以及對 EAST 輔助加熱等系統升級改造的基礎之上，目標是讓「人造太陽」向著更「熱」更「持久」發起沖擊。

我們擁有一個共同的夢想，那就是尋求一種無限而清潔的能源，從而實現人類的永續發展。如果說「誇父追日」是古人戰勝自然的美好願望，那麼東方超環則代表了今人把夢想變為現實的努力。

EAST是由國家發改委批准立項的「九五」國家重大科技基礎設施。中國聚變工程實驗堆目前已完成工程設計，聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施正在建設。按照中國核聚變「三步走」的規劃，中國極有可能成為世界首個建成核聚變實驗電站的國家。

Ⅱ 「人造太陽」是什麼它有什麼用

所謂「人造太陽」，即先進超導托卡馬克實驗裝置，也即國際熱核聚變實驗堆計劃(ITER)建設工程，是當今世界迄今為止最大的熱核聚變實驗項目，旨在在地球上模擬太陽的核聚變，利用熱核聚變為人類提供源源不斷的清潔能源。核聚變能以氘氚為燃料，具有安全、潔凈、資源無限3大優點，是最終解決我國乃至全人類能源問題的戰略新能源。

Ⅲ 中國第一「人造太陽」基地是哪

中國第一復「人造太陽」基地是制合肥科學島。

中國「人造太陽」EAST物理實驗獲重大突破，實現在國際上電子溫度達到5000萬度持續時間最長的等離子體放電，標志著中國在穩態磁約束聚變研究方面繼續走在國際前列。

中國的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST和中國、美國、俄羅斯等七方共同啟動的國際熱核聚變實驗堆ITER都是旨在創造一個「太陽」，給人類帶來源源不斷的清潔能源，因此也俗稱「人造太陽」。

(3)全超導核聚變實驗裝置擴展閱讀：

2018年6月28日，國務院國資委在北京發布中央企業工業文化遺產（核工業）名錄，首批專門發布核工業行業的12項工業文化遺產。中國第一座人造太陽實驗裝置是其中之一。

在劉志宏心中神秘的「人造太陽」的所在地， 其實就是中科院等離子體物理研究所，也是他獲得博士學位的地方。在這里，他明白了，通過科學家們一代又一代的努力，已經建成了世界上首個全超導非圓截面托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）， 同時，於2006 年正式加入了國際熱核聚變實驗堆（ITER）項目，這也是我國迄今為止參與的最大的國際合作項目。

Ⅳ 全超導托卡馬克核聚變實驗裝置的研究成果

HT-7裝置1995年投入運行，經過多方面的改進和完善，裝置運行的整體性能和水平有了很大的提高。13年來，物理實驗不斷取得重大進展和突破，獲得了一系列國際先進或獨具特色的成果。
在中心等離子體密度大於2.2×1019/m3條件下，最高電子溫度超過5 000萬度；獲得可重復大於60秒(最長達到63.95秒)、中心電子溫度接近500萬度、中心密度大於0.8×1019/m3的非感應全波驅動的高溫等離子體；成功地實現了306秒的穩態等離子體放電，等離子體電流60kA，中心電子密度0.8×1019/m3，中心電子溫度約1 000萬度；2008年春季，HT-7超導托卡馬克物理實驗再次創下新紀錄：連續重復實現了長達400秒的等離子體放電，電子溫度1 200萬度，中心密度0.5×1019/m3。這是目前國際同類裝置中時間最長的高溫等離子體放電。
同時，還在HT-7上開展了石墨限制器條件下的運行模式、等離子體物理特性和波加熱、波驅動高參數等離子體物理特性以及高參數、長脈沖運行模式等世界核聚變前沿課題的研究，出色完成了國家「863」計劃和中科院重大課題研究任務。HT-7實驗的成功使中國磁約束聚變研究進入世界先進行列，也使HT-7成為世界上(EAST建成之前的)第二個全面開放的、可進行高參數穩態條件下等離子體物理研究的公共實驗平台。
EAST在2007年1-2月的第二輪等離子體放電實驗中，獲得了穩定、可控具有大拉長比的偏濾器位形等離子體放電，最大等離子體電流達0.5MA，在0.2MA等離子體電流下最長放電達9秒，並成功完成了磁體、低溫、總控和保護、等離子體控制等多項重要工程測試和物理實驗。
2016年2月，中國EAST物理實驗獲重大突破，成功實現電子溫度超過5000萬度、持續時間達102秒的超高溫長脈沖等離子體放電。這也是截至2016年2月國際托卡馬克實驗裝置上電子溫度達到5000萬度持續時間最長的等離子體放電。標志著中國在穩態磁約束聚變研究方面繼續走在國際前列。 發展目標：通過15年(2006-2020)的努力，使EAST成為我國磁約束聚變能研究發展戰略體系中最重要的知識源頭，使我國核聚變能開發技術水平進入世界先進行列。同時，積極參與國際合作，消化、吸收、掌握聚變堆關鍵科學與技術，鍛煉隊伍，培養人才，儲備技術，使得我國有能力獨立設計和建設(或參與國際合作)聚變能示範堆。
HT-7裝置是國際上正在運行的(EAST投入正式運行之前)第二大超導托卡馬克裝置，配合EAST的科學目標開展高溫等離子體的穩態運行技術和相關物理問題的研究，其穩態高參數等離子體物理實驗結果和工程技術發展對EAST最終科學目標的實現和國際聚變研究都具有重要的直接意義。
EAST的科學研究分三個階段實施：
第一階段(3-5年)：長脈沖實驗平台的建設；第二階段(約5年)：實現其科學目標，為ITER先進運行模式奠定基礎；第三階段(約5年)：長脈沖近堆芯下的實驗研究。
EAST將對國內外聚變同行全面開放，結合國內外聚變的科學、技術和人才優勢，開展磁約束聚變的科學和技術研究，培養國內磁約束聚變人才，為中國聚變能的發展奠定基礎。

Ⅳ 據央視國際頻道報道，近日中國科學家率先建成了世界上第一個全超導核聚變「人造太陽」實驗裝置，模擬太陽

A．全超導核聚變「人造太陽」實驗裝置能模擬太陽產生能量，所以「人造太陽」可為人類提供清潔的核聚變能源，故A正確；
B．氚和氘是氫元素的同位素，一般以重水、超重水的形式和海水混雜在一起，所以氫的同位素氘和氚可以從海水中大量提取，故B正確；
C．在化學變化中原子的種類不變（原子核沒有發生變化），在聚變反應中原子核才會發生變化，這時原子的種類發生了變化，所以聚變反應不屬於化學反應，故C錯誤；
D．氫的同位素構成的雙原子分子有6種：H₂、D₂、T₂、HD、HT、DT，故D正確；
故選：C；

Ⅵ 中國人造太陽正式誕生，不過這個「太陽」到底有什麼用

先說結論，中國「人造太陽」這個裝置的最大意義在於提供核聚變研究平台，助力開發人類的終極能源。以下是詳細說明。

核聚變的燃料，氫的同位素氘在海水中儲量極為豐富，從一升海水中提出的氘，在完全的聚變反應中可釋放相當於燃燒300升汽油的能量。核聚變反應堆不會產生污染環境的硫、氮氧化物，更不會釋放溫室效應氣體，而且核聚變反應堆具有絕對的安全性。

可以說它是一種無污染，無核廢料，資源近乎無限的理想能源。受控核聚變發電的實現將從根本上解決人類的能源問題。這話說起來容易，實踐起來談何容易，太陽是一顆中等質量的恆星，質量相當於地球的N倍，其內部可以達到1500萬度的高溫和N個大氣壓的高壓，所以能夠產生可持續的核反應。

而氫彈，其爆炸機理乾脆就是用原子彈當引信，利用原子彈核裂變反應產生的高溫高壓引發核原料產生聚變反應。受控核聚變反可用慣性約束或者磁約束的方式使之發生可控的、安全的核聚變反應，從中獲得的熱量可以轉化為機械能，進而轉化為電能，以替代目前廣為使用的化石能源。

Ⅶ 人造小太陽的我國「人造太陽」實驗裝置

繼去年9月首次成功放電後，我國「人造太陽」實驗裝置——位於合肥的全超導非圓截面核聚變實驗裝置（EAST）14日23時01分至15日1時連續放電四次，單次時間長約50毫秒，從而標志著第二輪物理實驗的開始。專家認為，全超導核聚變裝置再次成功放電，標志著我國在全超導核聚變實驗裝置領域進一步站在了世界前沿。「雖然稍縱即逝，但是放電的可重復性，表明我們的裝置在工程上是非常可靠的。」中國科學院等離子體物理研究所副所長武松濤介紹，這輪實驗是從去年12月開始對裝置進行調試的，實驗計劃將進行到今年2月10日左右。 「這輪實驗的主要目標不是追求放電時間的長短，而是旨在去年獲得圓形截面等離子體的基礎上獲得非圓截面等離子體，這具有重要意義。」武松濤說，隨著進一步調試和各系統的磨合，「人造太陽」有可能綻放出更為璀璨的光芒。
根據設計，EAST產生等離子體最長時間可達1000秒，溫度將超過1億攝氏度。「我們將通過一次次調試和實驗，獲得時間更長、溫度更高、參數更好的等離子體。」武松濤說。2006年9月28日中國科學院等離子體所的「人造太陽」實驗裝置首次建成並投入運行，在第一輪實驗中，獲得了電流超過500千安、時間近5秒的高溫等離子體。
這個由我國自行設計、自行研製的「人造太陽」實驗裝置是世界上第一個同時具有全超導磁體和主動冷卻結構的托卡馬克。它的建成，使我國邁入磁約束核聚變領域先進國家行列。穩態運行的核聚變堆產生能量的方式和太陽相同，都是在超高溫條件下氫（或氫的同位素）的原子核聚變產生巨大能量，因此相關的研究被比作「人造太陽」。

Ⅷ 全超導托卡馬克核聚變實驗裝置的基本原理

核能是能源家族的新成員，包括裂變能和聚變能兩種主要形式。裂變能是重金屬元素的核子通過裂變而釋放的巨大能量。受控核裂變技術的發展已使裂變能的應用實現了商用化，如核(裂變)電站。裂變需要的鈾等重金屬元素在地球上含量稀少，而且常規裂變反應堆會產生放射性較強的核廢料，這些因素限制了裂變能的發展。聚變能是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核並釋放出的能量。目前開展的受控核聚變研究正是致力於實現聚變能的和平利用。其實，人類已經實現了氘氚核聚變--氫彈爆炸，但那是不可控制的瞬間能量釋放，人類更需要受控核聚變。維系聚變的燃料是氫的同位素氘和氚，氘在地球的海水中有極其豐富的蘊藏量。經測算，l升海水所含氘產生的聚變能等同於300升汽油所釋放的能量。海水中氘的儲量可使人類使用幾十億年。特別的，聚變產生的廢料為氦氣，是清潔和安全的。因此，聚變能是一種無限的、清潔的、安全的新能源。這就是世界各國尤其是發達國家不遺餘力競相研究、開發聚變能的根本原因。
受控熱核聚變能的研究主要有兩種--慣性約束核聚變和磁約束核聚變。前者利用超高強度的激光在極短的時間內輻照氘氚靶來實現聚變，後者則利用強磁場可很好地約束帶電粒子的特性，將氘氚氣體約束在一個特殊的磁容器中並加熱至數億攝氏度高溫，實現聚變反應。
托卡馬克(Tokamak)是前蘇聯科學家於20世紀50年代發明的環形磁約束受控核聚變實驗裝置。經過近半個世紀的努力，在托卡馬克上產生聚變能的科學可行性已被證實，但相關結果都是以短脈沖形式產生的，與實際反應堆的連續運行有較大距離。超導技術成功地應用於產生托卡馬克強磁場的線圈上，是受控熱核聚變能研究的一個重大突破。超導托卡馬克使磁約束位形能連續穩態運行，是公認的探索和解決未來聚變反應堆工程及物理問題的最有效的途徑。目前建造超導裝置開展聚變研究已成為國際熱潮。
托克馬克從本質上說是一種脈沖裝置，因為等離子體電流是通過感應方式驅動的。但是，存在所謂的「先進托克馬克」運行的可能性，即它們可以利用非感應外部驅動和發生在等離子體內的自然的壓強驅動電流相結合而實現運行。它們需要仔細地調節壓強和約束使之最佳化。在理論和實驗上正在研究這種先進托克馬克，因為連續運行對聚變功率的產生是最有希望的，其相對小的尺寸導致比類ITER設計更經濟的電站。先進超導托克馬克實驗裝置是指裝置的環向磁場和極向磁場線圈都是超導材料繞制而成的，它可以大大節省供電功率，長時間維持磁體工作，並且可以得到較高的磁場。
等離子體物理研究所主要從事高溫等離子體物理、受控熱核聚變技術的研究以及相關高技術的開發研究工作，擔負著國家核聚變大科學工程的建設和研究任務,先後建成HT-6B、HT-6M等托卡馬克實驗裝置。1994年底，等離子體所成功地建成我國第一台大型超導托卡馬克裝置HT-7，使我國進入超導托卡馬克研究階段，研究成果引起了國際聚變界的廣泛關注。「九五」國家重大科學工程--大型非圓截面全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST計劃的實施，標志著我國進入國際大型聚變裝置(近堆芯參數條件)的實驗研究階段，表明中國核聚變研究在國際上已佔有重要地位。

Ⅸ 全超導托卡馬克核聚變實驗裝置的裝置概況

建設背景
上世紀90年代初，庫爾恰托夫研究所所長卡托姆采夫院士致信李正武院士，表示願意贈送T-7給中國，該信被轉交到時任等離子體所所長的霍裕平院士。等離子體所認真分析了國際核聚變發展的趨向，抓住機遇，果斷決策，接收了T-7裝置，並動員和組織了全所主要的人力、財力和工程技術力量，投入裝置的建設。
T-7裝置不是簡單的引進，而是根據我們的研究和實驗要求進行了根本性改造：將原48個縱場線圈合並改造成24個，並重新設計製作了新的真空室，增加了34個新的窗口，大大改善了裝置的可接近性。為開展高功率輔助加熱和長脈沖運行實驗，設計安裝了真空室內主動水冷內襯和新的垂直場系統。建成了國內最大的低溫液氦系統和大功率電源系統等九個子系統，使一個原本不具備物理實驗功能的T-7裝置改造成能夠開展多種實驗的先進裝置--中國第一個、世界第四個超導托卡馬克HT-7。
發展過程
1990年10月，與俄協議正式生效；1991年3月，HT-7正式立項；1991年6月T-7所有部件運抵等離子體所；1993年國際上12位著名核聚變科學家組成的國際評估小組對HT-7進行評估，稱HT-7是「發展中國家最先進的托卡馬克裝置，並能進行准穩態運行，使中國核聚變研究接近世界核聚變的前沿」；1994年5月HT-7裝置建成；同年7月在勵磁控制與保護系統、電流引線和氦、氮冷卻管路等相關施工完成後，成功地進行了裝置低溫調試，最大縱場勵磁電流超過5 000A；1994年8月該裝置由中科院正式立項，納入國家大科學工程管理； 1994年12月，在完成了極向場控制系統後又進行了首次工程調試，獲得首次等離子體；HT-7在解決了包括電流引線在內的一些關鍵問題後於1995年春成功地進行了工程聯調，從此開始了裝置的實驗運行；1998年獲中科院科技進步獎一等獎；
2003年8月獲安徽省2003年度科技進步獎一等獎；2004年1月，「可控熱核聚變實驗研究獲重大突破」 被兩院院士評選為「2003年度中國十大科技進展」；2003年財政部開始對大科學工程進行績效資金考評，中科院將HT-7選為京外試點參加首批考評，成績優秀。 在HT-7成功運行的基礎上，「九五」國家重大科學工程--大型非圓截面全超導托卡馬克核聚變實驗裝置HT-7U在1998年立項。
1998年7月國家計委下達投資[1998]1303號文，同意由中科院主持，中科院等離子體物理所承擔國家重大科學工程項目「HT-7U超導托卡馬克核聚變實驗裝置」 的建造；2000年10月國家計委下達計投資[2000]1656號文，同意該項目的工程開工建設。為使國內外專家易於發音、便於記憶同時又有確切的科學含義，2003年10月HT-7U正式改名為EAST(Experimental and Advanced Superconcting Tokamak)。
EAST工程歷經5年多的建設於2006年全面、優質地完成。同年9-10月和2007年1-2月EAST裝置進行了兩次放電調試，成功獲得了穩定、重復和可控的各種磁位形高溫等離子體。2007年3月1日EAST項目通過了國家發改委組織的驗收。從此，EAST--世界上第一個非圓截面全超導托卡馬克正式投入運行。EAST雖然比國際熱核聚變試驗堆(ITER)小，但位形與之相似且更加靈活。ITER的建設需要10年左右，其間EAST將是國際上極少數可開展與ITER相關的穩態先進等離子體科學和技術問題研究的重要實驗平台。它的建成將使我國在人類開發核聚變能的過程中能夠做出更多的重大貢獻。

Ⅹ 人造太陽1.2億度「燃燒」101秒，中國製造「人造太陽」作用於什麼

最近網上爆出人造太陽能夠達到1.2億的燃燒溫度，並且燃燒時間持續了101秒，這無疑是中國創造的一大進步。當然很多人不知道人造太陽的意義在哪裡，首先我們要明白一點，當前的科技技術在當下可能看不出什麼前景，但是在未來的一些發展中有著去除輕重作用。我國研究人造太陽的目的，主要是為未來實現可控核聚變提供技術支持。

所以說人造太陽主要是用來進行核聚變實驗的重要實驗，它在未來可能會取代化石能源，讓人類從此擺脫能源危機，走向一個更加文明和諧的社會。