世界首個全超導核聚變實驗裝置

㈠ 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。

㈡ 中科院「立大功」，國產人造太陽迎來突圍，再次刷新世界紀錄

2021年的最後一天，中國科學院合肥物質科學研究所傳來了一則振奮人心的消息：中國「人造將艾洋」再次創下世界紀錄。

在2021年5月份，中國「人造太陽」——全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）便實現了一次刷新世界紀錄的突破。彼時，我國做到了可重復的1.2億攝氏度101秒與1.6億攝氏度20秒等離子體運行。

而在短短幾個月後，我國便傳出了新的進展，這無疑令人矚目。 據悉，12月30日晚間，中科院實現了電子溫度近7000攝氏度的1056秒的長脈沖高參數等離子體運行，這是如今全球托卡馬克裝置高溫等離子體運行的最長時間。

這一成果無疑具有十分關鍵的意義，對我國此後穩態聚變工廠堆的建設打下了科學與實驗的基礎。

這無疑讓我國離實現真正可利用的「可控核聚變」更近了一步。如今，我國在這一領域的研究已經走到了世界的前列，美韓等都是我國的對手。

就在不久前，韓國「人造太陽」做到了在超1億攝氏度的情況下，等離子體超30秒的最新成績。但顯而易見，韓國同中國相比還有著不小的差距。

那麼，「人造太陽」究竟是什麼，為何全球這么多國家在搶著發展？

「人造太陽」為國際熱核聚變試驗堆，它的靈感來源於太陽，因此被稱之為「人造太陽」。

在太陽的內部無時無刻不在進行著核聚變，這使得太陽能夠迸發出巨大的能量。科學家希望能夠模仿太陽產生能量的原理，掌握這樣的可控核聚變技術，以此來解決人們的能源枯竭問題。

可控核聚變所需的氘和氚這兩種主要燃料，大量的存在於海水之中，儲量十分豐厚。這些燃料不說取之不盡用之不竭，但也足夠人類用百億年。而且，反應的過程不會產生有害物質，對人類環保事業也有著重要意義。

所以在人類化石能源愈發緊張的今日，越來越多的國家希望能夠通過可控核聚變技術，來徹底解決這場能源危機。

不過，掌握可控核聚變技術哪裡那麼容易，實現上億攝氏度點火和穩定長時間約束控制便是核聚變發電最難攻克的兩大難題。

為此，無數科學家揮灑汗水、揮灑自己的熱血與青春，在這些人的努力之下全球「人造太陽」才有了如今的成績。

從上世紀50年代，我國便開始了在可控核聚變領域的研究，並在2006年建成了EAST裝置。至今已經在這一領域積累下豐厚的經驗，因此我國才能實現一連串的技術突破。

如今，EAST首次突破千秒大關便是在中國科學家的手中實現，更是令人激動。雖然我們如今看來，中國的這次突破用短短幾句話便能夠描述，但中國科學家在背後的付出、需要面對的挑戰之多，卻是難以想像的。

中國這一突破的背後，只要需要攻克完全非感應電流驅動、再循環與雜質控制、熱與粒子排出這三大難題，十分不容易。在中國多方力量的共同努力之下，我國才有了如今的成績。

目前，我國「人造太陽」已經分別實現了1兆安的等離子體電流、電子溫度1億攝氏度的等離子體、1000秒的連續運行時間這三大條件。

這表示，中國可控核聚變研究即將開啟一個新的篇章，上到一個新的高度。在新的起點上，中國「人造太陽」還將創造怎麼樣的成績，就讓我們拭目以待。

㈢ 「人造太陽」：全超導托卡馬克核聚變實驗裝置

看看新聞Knews綜合

2021-06-18 15:52

有「人造太陽」之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置5月28日取得新突破，成功實現可重復的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，創造了托卡馬克實驗裝置運行新的世界紀錄。

㈣ 報載中國建成全球首個人造太陽，有無更多詳情

鳳凰衛視消息：目前世界上第一個全超導核聚變「人造太陽」實驗裝置，已在安徽合肥進入總裝。

據香港大公報報道，在地球上模擬太陽，利用熱核聚變為人類提供源源不斷的清潔能源，中國的科學家們正朝這一理想加快前進步伐。今日，國家大科學工程EAST的由二十五位國際顧問組成的委員會通過報告和在中科院等離子體物理研究所實地考察，了解了EAST的使命、設計、研發、工程、建設進展以及未來的計劃。委員會認會，EAST使中國聚變研究和中科院等離子體所的研究能力向前邁出了一大步。

EAST是「先進超導托卡馬克實驗裝置(Experimental Advanced superconcting tokmak)」的英文縮寫。

委員會評估認為它將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，能實現穩態運行。委員會對工程進展速度、研製質量和對關鍵部件的測試，尤其是對全部由等離子體所自行研製的超導磁體，留下了非常深刻的印象。委員會強烈吁請中國科學院和國家科技部給予長期的、充足的、持續的支持。

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。科學家們把這類裝置比喻為「人造太陽」，因為它可以像太陽一樣，為人類提供一種無限的、清潔的和安全的能源。

中科院等離子體物理研究所研製的「EAST」裝置就是這樣的一種實驗設備。據有關專家介紹，等離子體長時間穩定運行是實現控制核聚變的前提條件之一，但在目前世界上的「人造太陽」實驗裝置上，等離子體穩定運行的時間都很短，短的只有幾秒鍾，最長的也只有四分多鍾，而「EAST」裝置由於採用了先進的非圓切面和全超導技術，等離子體穩定運行的時間可達十六分鍾，是迄今為止世界上能讓等離子體運行時間最長的「人造太陽」實驗裝置。目前，這一裝置的主要技術問題已被攻克，正進入總裝階段，計劃於二○○五年建成。

專家們認為，這一實驗裝置可為歐、美、日、中等七方正在談判籌建中的「國際熱核聚變實驗堆」建設提供直接經驗，並為未來聚變實驗堆提供重要的工程和物理實驗基礎。

中科院等離子體物理研究所所長李建剛說，雖然「人造太陽」的奇觀在實驗室中已經出現，但離真正的商業運行還有相當長的距離，「人造太陽」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五十年後實現。

㈤ 中國人造太陽安裝現場是什麼樣的，人造太陽有多硬「核」

2020年12月4日，中國“人造太陽”中國環流器二號M裝置在四川成都建成，並順利完成首次放電。

人造太陽一般是指“國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃”，這是一種可控核聚變反應裝置，依靠強大的磁場來約束等離子發生核聚變反應。因為它的目標是和太陽一樣進行核聚變，產生能量 ，並且為人類提供源源不斷的能量，因此得名“人造太陽”。“人造太陽”於2010年的12月24日誕生，是世界首個全超導非圓截面核聚變實驗裝置。

現在中國的核聚變反應已經位居世界的前列，這次的環流器2號M裝置成功發電讓中國擁有了自主建造、設計、運行核聚變反應堆的能力，達到了世界領先水平。