我國自主設計的核聚變實驗裝置

① 誰能幫我解釋一下核裂變及核聚變

核裂變:
冰受熱變成水是一種物理變化，氫氣和氧氣反應變成水是一種化學變化，但是在這些變化中組成水的氫原子和氧原子的原子核都沒有發生變化。實際上原子核也是能變化的，目前人們已經知道原子核可以發生兩種變化：核裂變和核聚變。

核裂變是一個原子核分裂成幾個原子核的變化。只有一些質量非常大的原子核像鈾(yóu)、釷(tǔ)等才能發生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以後會分裂成兩個或更多個質量較小的原子核，同時放出二個到三個中子和很大的能量，又能使別的原子核接著發生核裂變……，使過程持續進行下去，這種過程稱作鏈式反應。原子核在發生核裂變時，釋放出巨大的能量稱為原子核能，俗稱原子能。1克鈾235完全發生核裂變後放出的能量相當於燃燒2.5噸煤所產生的能量。
核裂變是在1938年發現的，由於當時第二次世界大戰的需要，核裂變被首先用於製造威力巨大的原子武器——原子彈。原子彈的巨大威力就是來自核裂變產生的巨大能量。目前，人們除了將核裂變用於製造原子彈外，更努力研究利用核裂變產生的巨大能量為人類造福，讓核裂變始終在人們的控制下進行，核電站就是這樣的裝置。

核聚變:

比原子彈威力更大的核武器—氫彈，就是利用核聚變來發揮作用的。核聚變的

過程與核裂變相反，是幾個原子核聚合成一個原子核的過程。只有較輕的原子核才

能發生核聚變，比如氫的同位素氘()、氚(chuan)等。核聚變也會放出巨大的能

量，而且比核裂變放出的能量更大。太陽內部連續進行著氫聚變成氦過程，它的光

和熱就是由核聚變產生的。

核聚變能釋放出巨大的能量，但目前人們只能在氫彈爆炸的一瞬間實現非受控

的人工核聚變。而要利用人工核聚變產生的巨大能量為人類服務，就必須使核聚變

在人們的控制下進行，這就是受控核聚變。

實現受控核聚變具有極其誘人的前景。不僅因為核聚變能放出巨大的能量，而

且由於核聚變所需的原料——氫的同位素氘可以從海水中提取。經過計算，1升海水

中提取出的氘進行核聚變放出的能量相當於100升汽油燃燒釋放的能量。全世界的海

水幾乎是「取之不盡」的，因此受控核聚變的研究成功將使人類擺脫能源危機的困

擾。

但是人們現在還不能進行受控核聚變，這主要是因為進行核聚變需要的條件非

常苛刻。發生核聚變需要在1億度的高溫下才能進行，因此又叫熱核反應。可以想像，

沒有什麼材料能經受得起1億度的高溫。此外還有許多難以想像的困難需要去克服。

盡管存在著許多困難，人們經過不斷研究已取得了可喜的進展。科學家們設計

了許多巧妙的方法，如用強大的磁場來約束反應，用強大的激光來加熱原子等。可

以預計，人們最終將掌握控制核聚變的方法，讓核聚變為人類服務。

核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子
核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子
在這個變化過程中都會釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大,

世界上的每一種物質都處於不穩定狀態，有時會分裂或合成，變成另外的物質。物質無論是分裂或合成，都會產生能量。由兩個氫原子合為一個氦原子，就叫核聚變，太陽就是依此而釋放出巨大的能量。大家熟悉的原子彈則是用裂變原理造成的，目前的核電站也是利用核裂變而發電。
核裂變雖然能產生巨大的能量，但遠遠比不上核聚變，裂變堆的核燃料蘊藏極為有限，不僅產生強大的輻射，傷害人體，而且遺害千年的廢料也很難處理，核聚變的輻射則少得多，核聚變的燃料可以說是取之不盡，用之不竭。
核聚變要在近億度高溫條件下進行，地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。用核聚變原理造出來的氫彈就是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱，來觸發核聚變起燃器，使氫彈得以爆炸。但是，用原子彈引發核聚變只能引發氫彈爆炸，卻不適用於核聚變發電，因為電廠不需要一次驚人的爆炸力，而需要緩緩釋放的電能。
關於核聚變的「點火」問題，激光技術的發展，使可控核聚變的「點火」難題有了解決的可能。目前，世界上最大激光輸出功率達100萬億瓦，足以「點燃」核聚變。除激光外，利用超高額微波加熱法，也可達到「點火」溫度。世界上不少國家都在積極研究受控熱核反應的理論和技術，美國、俄羅斯、日本和西歐國家的研究已經取得了可喜的進展。
1991年11月9日17時21分，物理學家們用歐洲聯合環形聚變反應堆在1.8秒種里再造了「太陽」，首次實現了核聚變反應，溫度高達2×108℃，為太陽內部溫度的10倍，產生了近2兆瓦的電能，從而使人類多年來對於獲得充足而無污染的核能的科學夢想向現實大大靠近了一步。
我國自行設計和研製的最大的受控核聚變實驗裝置「中國環流器一號」，已在四川省樂山地區建成，並於1984年9月順利啟動，它標志著我國研究受控核聚變的實驗手段，又有了新的發展和提高，並將為人類探求新能源事業做出貢獻。美中兩國科學家分別於1993年和1994年在這個領域的研究和實驗中取得新成果。
目前，美、英、俄、德、法、日等國都在競相開發核聚變發電廠，科學家們估計，到2025年以後，核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後，受控核聚變發電將廣泛造福人類。
核聚變反應燃料是氫的同位素氘、氚及惰性氣體3He（氦－3），氘和氚在地球上蘊藏極其豐富，據測，每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油，這就是說，1升海水可產生相當於300升汽油的能量。一座100萬千瓦的核聚變電站，每年耗氘量只需304千克。
氘的發熱量相當於同等煤的2000萬倍，天然存在於海水中的氘有45億噸，把海水通過核聚變轉化為能源，按目前世界能源消耗水平，可供人類用上億年。鋰是核聚變實現純氘反應的過渡性輔助「燃料」，地球上的鋰足夠用1萬年～2萬年，我國羌塘高原鋰礦儲量佔世界的一半。
科學家們發現，以3He為燃料的核聚變反應比氘氚聚變更清潔，效益更高，而且與放射性的氘氚不同的是3He是一種惰性氣體，操作安全。獲得過諾貝爾獎金的科學家博格、美國總統軍備控制顧問保羅·尼采1991年曾撰文說，沒有其它能源能像3He那樣幾乎無污染。
下世紀初，人類將在月球上開采地球上不存在的3He礦藏，用於代替氚，從而使目前世界各地建造的實驗性聚變反應可以攻克關鍵性的難關，使其走上商用成為可能。地球上並不存在天然的3He，作為核武器研究的副產品，美國每年生產大約20千克，但一台實驗性反應堆就需要至少40千克。月球上的鈦礦中蘊藏著豐富的3He資源。
月球表面的鈦金屬能吸收太陽風刮來的3He粒子。據估計，月球誕生的40億年間，鈦礦吸收了大約100萬噸3He，其能量相當於地球上有史以來所有開發礦物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球開發3He的計劃項目，日本比美國在3He聚變項目上的投資要多出100倍。
1986年起美國威斯康星州的麥迪遜就成了3He研究中心。只要從月球上運回25噸3He，就可滿足美國大約一年的能源需要。目前，全球每年的能源消費大約1000萬兆瓦，聯合國1990年公布的數字，到2050年時將會猛增至3000萬兆瓦，每年從月球上開采1500噸3He，就能滿足世界范圍內對能源的需求。
按上述開采量推算，月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He幾乎是取之不盡、用之不竭的。綜上所述，可以看出，核聚變為人類擺脫能源危機展現了美好的前景。
核裂變和核聚變

核能是能源家族的新成員，它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質子通過裂變而釋放的巨大能量，目前已經實現商用化。因為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長壽命放射性較強的核廢料，這些因素限制了裂變能的發展。另一種核能形式是目前尚未實現商用化的聚變能。

核聚變是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核，並釋放出能量的過程。自然界中最容易實現的聚變反應是氫的同位素？？氘與氚的聚變，這種反應在太陽上已經持續了150億年。氘在地球的海水中藏量豐富，多達40萬億噸，如果全部用於聚變反應，釋放出的能量足夠人類使用幾百億年，而且反應產物是無放射性污染的氦。另外，由於核聚變需要極高溫度，一旦某一環節出現問題，燃料溫度下降，聚變反應就會自動中止。也就是說，聚變堆是次臨界堆，絕對不會發生類似前蘇聯切爾諾貝利核(裂變)電站的事故，它是安全的。因此，聚變能是一種無限的、清潔的、安全的新能源。這就是為什麼世界各國，尤其是發達國家不遺餘力，競相研究、開發聚變能的原因所在。

其實，人類已經實現了氘氚核聚變？？氫彈暴炸，但那種不可控制的瞬間能量釋放只會給人類帶來災難，人類需要的是實現受控核聚變，以解決能源危機。聚變的第一步是要使燃料處於等離子體態，也即進入物質第四態。等離子體是一種充分電離的、整體呈電中性的氣體。在等離子體中，由於高溫，電子已獲得足夠的能量擺脫原子核的束縛，原子核完全裸露，為核子的碰撞准備了條件。當等離子體的溫度達到幾千萬度甚至幾億度時，原子核就可以克服斥力聚合在一起，如果同時還有足夠的密度和足夠長的熱能約束時間，這種聚變反應就可以穩定地持續進行。等離子體的溫度、密度和熱能約束時間三者乘積稱為「聚變三重積」，當它達到1022時，聚變反應輸出的功率等於為驅動聚變反應而輸入的功率，必須超過這一基本值，聚變反應才能自持進行。由於三重積的苛刻要求，受控核聚變的實現極其艱難，真正建造商用聚變堆要等到21世紀中葉。作為21世紀理想的換代新能源，核聚變的研究和發展對中國和亞洲等能源需求巨大、化石燃料資源不足的發展中國家和地區有特別重要的戰略意義。

受控熱核聚變能的研究分慣性約束和磁約束兩種途徑。慣性約束是利用超高強度的激光在極短的時間內輻照靶板來產生聚變。磁約束是利用強磁場可以很好地約束帶電粒子這個特性，構造一個特殊的磁容器，建成聚變反應堆，在其中將聚變材料加熱至數億攝氏度高溫，實現聚變反應。20世紀下半葉，聚變能的研究取得了重大的進展，托卡馬克類型的磁約束研究領先於其他途徑。

受控熱核聚變能研究的一次重大突破，就是將超導技術成功地應用於產生托卡馬克強磁場的線圈上，建成了超導托卡馬克，使得磁約束位形的連續穩態運行成為現實。超導托卡馬克是公認的探索、解決未來具有超導堆芯的聚變反應堆工程及物理問題的最有效的途徑。目前，全世界僅有俄、日、法、中四國擁有超導托卡馬克。法國的超導托卡馬克Tore-supra體積是HT-7的17.5倍，它是世界上第一個真正實現高參數准穩態運行的裝置，在放電時間長達120秒條件下，等離子體溫度為兩千萬度，中心密度每立方米1.5x10的19次方，放電時間是熱能約束時間的數百倍。

② 中國最大的核聚變研究中心在哪

我國自行設計和研製的最大的受控核聚變實驗裝置「中國環流器一號」，已在四川省樂山地區建成，並於1984年9月順利啟動，它標志著我國研究受控核聚變的實驗手段，又有了新的發展和提高，並將為人類探求新能源事業做出貢獻。美中兩國科學家分別於1993年和1994年在這個領域的研究和實驗中取得新成果。
目前，美、英、俄、德、法、日等國都在競相開發核聚變發電廠，科學家們估計，到2025年以後，核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後，受控核聚變發電將廣泛造福人類。
核聚變反應燃料是氫的同位素氘、氚及惰性氣體3He（氦－3），氘和氚在地球上蘊藏極其豐富，據測，每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油，這就是說，1升海水可產生相當於300升汽油的能量。一座100萬千瓦的核聚變電站，每年耗氘量只需304千克。
氘的發熱量相當於同等煤的2000萬倍，天然存在於海水中的氘有45億噸，把海水通過核聚變轉化為能源，按目前世界能源消耗水平，可供人類用上億年。鋰是核聚變實現純氘反應的過渡性輔助「燃料」，地球上的鋰足夠用1萬年～2萬年，我國羌塘高原鋰礦儲量佔世界的一半。
科學家們發現，以3He為燃料的核聚變反應比氘氚聚變更清潔，效益更高，而且與放射性的氘氚不同的是3He是一種惰性氣體，操作安全。獲得過諾貝爾獎金的科學家博格、美國總統軍備控制顧問保羅·尼采1991年曾撰文說，沒有其它能源能像3He那樣幾乎無污染。
下世紀初，人類將在月球上開采地球上不存在的3He礦藏，用於代替氚，從而使目前世界各地建造的實驗性聚變反應可以攻克關鍵性的難關，使其走上商用成為可能。地球上並不存在天然的3He，作為核武器研究的副產品，美國每年生產大約20千克，但一台實驗性反應堆就需要至少40千克。月球上的鈦礦中蘊藏著豐富的3He資源。
月球表面的鈦金屬能吸收太陽風刮來的3He粒子。據估計，月球誕生的40億年間，鈦礦吸收了大約100萬噸3He，其能量相當於地球上有史以來所有開發礦物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球開發3He的計劃項目，日本比美國在3He聚變項目上的投資要多出100倍。
1986年起美國威斯康星州的麥迪遜就成了3He研究中心。只要從月球上運回25噸3He，就可滿足美國大約一年的能源需要。目前，全球每年的能源消費大約1000萬兆瓦，聯合國1990年公布的數字，到2050年時將會猛增至3000萬兆瓦，每年從月球上開采1500噸3He，就能滿足世界范圍內對能源的需求。
按上述開采量推算，月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He幾乎是取之不盡、用之不竭的。綜上所述，可以看出，核聚變為人類擺脫能源危機展現了美好的前景。

③ 核聚變關鍵裝置「中國環流器二號M裝置」在我國有何地位

中國環流器二號M裝置對我國的意義相當深遠，不僅意味著我國在“核聚變”領域取得了相當驕人的技術突破，更是代表我國在尖端科技領域站在了最前沿。

並且嫦娥項目也是與環流器二號有巨大關聯的，因為我們之所以要發展太空技術去月球，就是因為月球上有大量可供開採的核聚變原料儲備。

中國環流器二號M裝置取得的關鍵性進展，確實是人類科技史上一次重大的突破，但大家千萬不要忘了，雖然我們把“核聚變發電”裝置搞出來了，但是核聚變的燃料該從哪裡來呢？

要知道核聚變反應依賴於氦、氫及其同位素等小質量元素作為“燃料”來進行，但地球上雖然也有核聚變燃料，但是數量比較稀少，提煉起來成本也非常高。

不過呢，雖然地球上缺聚變燃料，但月球上很多啊。地球上所有的氦-3加起來，也不到1噸，但月球上的氦-3儲量，卻有足足數百萬噸之巨！

正因如此，我們國家才要大興財力物力來搞嫦娥項目，為的，就是給核聚變發電項目提供燃料。

④ 受控核聚變實驗裝置是什麼裝置

如同某些重原子能發生裂變，同時釋放出巨大的能量一樣，某些輕核也能聚變成較重的核，並釋放出比裂變時大幾倍甚至幾十倍的能量。因此，輕核聚變將是人類獲得核能的另一條更有遠大前景的途徑。人們開展了很多這方面的研究，力求在人為可控的條件下將輕原子核（主要為氘、氚等）聚合成較重的原子核，同時釋放出巨大能量——這就是所謂的受控核聚變。由於氘在地球的海水中藏量豐富，多達40萬億噸，且反應產物是無放射性污染的氦，因此它具有釋放能量密度高、燃料豐富、成本低廉、與環境兼容性強、安全性好等優點。

然而由於聚變反應能夠自持進行的條件十分苛刻，要首先使燃料處於等離子體狀態，並使等離子體的溫度達到幾千萬度甚至幾億度並持續足夠長的熱能約束時間，原子核才可以克服斥力聚合在一起，所以受控核聚變的實現極其艱難。目前這方面的研究分慣性約束和磁約束兩種途徑。慣性約束是利用超高強度的激光在極短的時間內輻照靶板來產生聚變；磁約束是利用強磁場可以很好的約束帶電粒子的特性，構造一個特殊的磁容器，建成聚變反應堆。20世紀下半葉，聚變能的研究取得了重大進展，利用一種環行磁約束裝置——托卡馬克研究領先於其他途徑。

中國一直很重視這方面的研究。中國核工業西南物理學院於1986年自行研製成功托卡馬克研究裝置——「中國環流器一號」。1994年他們又研製成「中國環流器新一號裝置」，更在2002年12月研製成功「中國環流器二號A裝置」。位於中國安徽省合肥市的中國科學院等離子體物理研究所承擔的HT一7超導托卡馬克實驗在2002年至2003年冬季取得了重大進展，該裝置是將超導技術成功應用於產生托卡馬克磁場的線圈上，使得磁約束的連續穩態運行成為現實。這是受控核聚變研究的一次重大突破。中科院等離子體所的HT-7托卡馬克實驗裝置成功的實現了在低雜波驅動下電子溫度超過500萬度、中心密度大於1．0×1019／m3、長達20秒可重復的高溫等離子體放電；實現了電子溫度超過1000萬度、中心密度大於1．2×1．0 x 1019／m3、超導10秒的等離子體放電。在離子伯恩斯波和低雜波協同作用下，實現放電脈沖長度大於100倍能量約束時間、電子溫度2000萬度的高約束穩態運行；最高電子溫度超過3000萬度。

等離子所取得的重大進展表明，HT-7超導托卡馬克裝置已經成為世界上第二個放電長度達到1000倍熱能約束時間。溫度為1000萬度以上，能對穩態先進運行模式展開深入的物理和相關工程技術研究的超導裝置，在穩態高約束運行長度上已達到世界領先水平。

⑤ 我國自行研製了可控熱核反應實驗裝置「超導托卡馬克」（英名稱：EAST，俗稱「人造太陽」）．設可控熱核實

A、可控熱核反應裝置中發生的核反應方程式是₁²H+₁³H→₂⁴He+₀¹n，故A正確；
B、核反應過程中質量版數守恆，但質量不守權恆，核反應過程中存在質量虧損，因此m₁+m₂≠m₃+m₄，故B錯誤；
C、核反應過程中的質量虧損△m=m₁+m₂-m₃-m₄，釋放的核能△E=△mc²=（m₁+m₂-m₃-m₄）c²，故C正確；
D、這種裝置的核反應是核聚變，我國大亞灣核電站所使用核裝置是核裂變，它們的核反應原理不相同，故D正確；
本題選不正確的，故選B；

⑥ 核聚變發電的我國核聚變裝置的最新消息

新華網合肥9月28日電（記者喻菲 蔡敏 程士華）世界領先的中國新一代熱核聚變裝置EAST28日首次成功完成了放電實驗，獲得電流200千安、時間接近3秒的高溫等離子體放電。
負責這一項目的中國科學院等離子體所所長李建剛研究員在接受新華社記者采訪時說，此次實驗實現了裝置內部1億度高溫，等離子體建立、圓截面放電等各階段的物理實驗，達到了預期效果。
工藝鑒定組專家、中科院基礎科學研究局金鐸研究員在實驗後的新聞發布會上宣布，EAST通過國家「九五」大科學工程工藝鑒定。 參與EAST研究合作的美國通用原子能公司蓋瑞·傑克遜博士說：「EAST成為世界上第一個建成並真正運行的全超導非圓截面核聚變實驗裝置，它將在未來10年內保持世界先進水平。」
據了解，EAST裝置是中國耗時8年、耗資2億元人民幣自主設計、自主建造而成的。
記者在實驗控制室看到，這個近似圓柱形的大型物體由特種無磁不銹鋼建成，高約12米、直徑約5米，據介紹其總重量達400噸。
李建剛研究員說，與國際同類實驗裝置相比，EAST是使用資金最少、建設速度最快、投入運行最早、運行後獲得等離子放電最快的先進核聚變實驗裝置。
「這意味著人類在核聚能研究利用領域取得重大進步，也標志著中國在這一領域進入國際先進水平」，李建剛說。
人們認識熱核聚變是從氫彈爆炸開始的。氫彈爆炸時釋放出極大的能量，給人類帶來的是災難。而科學家們卻希望發明一種裝置，可以有效地控制「氫彈爆炸」的過程，讓能量持續穩定的輸出，以解決人類面臨的能源短缺危機。
美、法等國在20世紀80年代中期發起了耗資46億歐元的國際熱核實驗反應堆（ITER）計劃，旨在建立世界上第一個受控熱核聚變實驗反應堆，為人類輸送巨大的清潔能量。這一過程與太陽產生能量的過程類似，因此受控熱核聚變實驗裝置也被俗稱為「人造太陽」。
中國於2003年加入ITER計劃。位於安徽合肥的中科院等離子體所是這個國際科技合作計劃的國內主要承擔單位，其研究建設的EAST裝置穩定放電能力為創記錄的1000秒，超過世界上所有正在建設的同類裝置。
EAST大科學工程總經理萬元熙教授說，與ITER相比，EAST在規模上小很多，但兩者都是全超導非圓截面托卡馬克，即兩者的等離子體位形及主要的工程技術基礎是相似的，而EAST至少比ITER早投入實驗運行10至15年。因此，無論從人才培養和奠定工程技術及物理基礎的角度上說，EAST都將為ITER計劃做出重要的、實質性的貢獻，並進而為人類開發和最終使用核聚變能做出重要貢獻。
不過，萬元熙研究員說，雖然「人造太陽」的奇觀在實驗室中初現，但離真正的商業運行還有相當長的距離，它所發出的電能在短時間內還不可能進入人們的家中。但他預測，根據目前世界各國的研究狀況，這一夢想最快有可能在2040－2060年後實現。
萬元熙說，未來的穩態運行的熱核聚堆用於商業運行後，所產生的能量夠人類用數億年乃至數十億年。從長遠來看，核能將是繼石油、煤和天然氣之後的主要能源，人類將從「石油文明」走向「核能文明」。

⑦ 人類真的能造出太陽嗎，製造人造太陽有何目的呢

說到「人造太陽」，我們都知道是可控核聚變技術裝置，但是不清楚的朋友可能仍然會認為是人類造出了一個「小太陽」，實際上它是利用的可控核聚變技術製造出來的一團高溫等離子體，通常並非球形，而是呈環狀，其目的是為了發電用。

所以「東方超環」這樣的托卡馬克裝置所創造的溫度其實比太陽的溫度還要高，因此也難怪會被稱為「人造太陽」了。

⑧ 江西再次轟動世界，「人造太陽」首次成功放電，我國科研發展到底有多硬核

我國自主研製的核聚變關鍵裝置——中國環流器二號M裝置——在成都建成並實現首次放電，標志著我國核聚變發展取得重大突破，自主掌握了大型先進磁約束核聚變實驗裝置的設計、建造、運行技術，為我國核聚變反應堆的自主設計與建造打下堅實基礎。

隨著中控大屏顯示等離子體發出藍色的光芒，中國環流器二號M裝置首次成功放電，標志著這台先進核聚變關鍵裝置正式投運。

核能的產生主要有核聚變和核裂變兩種方式，目前核電站里普遍應用的就是核裂變反應，就是一個大質量的原子分裂成兩個較小的原子，釋放能量。而核聚變，可以理解為兩個小質量的原子聚合成一個較大的原子，能夠釋放出巨大能量，太陽的能量也是源於此，是人類未來的理想能源。

中核集團董事長 余劍鋒：像氘這樣的（核聚變）材料在海水裡面就很多，一般來講一公升的海水就相當於三百公升汽油的能量，你想一想這樣一個取之不竭用之不盡的我們地球資源，如果我們用聚變能，那人類的能源就可以說（就有）取之不竭用之不盡的清潔能源。

⑨ 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」。

⑩ 解密中國可控核聚變！「人造太陽」究竟是項怎樣的工程

就在前不久，中國核工業集團宣布，新一代可控核聚變研究裝置“中國環流器二號M”，預計於2020年投入運行。中核集團核工業西南物理研究院院長段旭如表示，該實驗裝置的建成將為人類真正掌握可控核聚變提供重要技術支撐。我們距離“人造太陽”的夢想，又近了一步。

“核聚變能一旦實現和平利用，地球上的能源將取之不盡用之不竭，因能源短缺帶來的社會問題可得到徹底解決，人們的生活水平也將因此而得到極大提高。”段旭如說，像海水淡化、星際飛船這類工程，過去因耗能太大而令人們猶豫不決，而未來在可控核聚變能的支持下，都將能夠更快發展。歡迎大家一起討論。