中国EAST装置

　　核心技术200多项 专利2000余项

　　汇聚尖端技术于一体

　　■超高温 ■超低温 ■超高真空 ■超强磁场 ■超大电流 

　　自2006年EAST建成运行以来

　　开展21轮物理实验 等离子体运行次数超15万次

　　综合新华社电 20日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现上亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造了新的世界纪录，对人类加快实现聚变发电具有重要意义。

　　这一新纪录由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所（以下简称“等离子体所”）的科研团队创造，被认为是跨越聚变研究从基础科学到工程实践的重大拐点。

　　如果能利用可控核聚变反应在地球上造出一个“太阳”，人类就如同拥有了一座原料不竭且无污染的发电厂，能实现水清天蓝、能源永续，并可利用这种高效能源飞出太阳系，成为真正的太空文明。为此，全球科学家们已经努力70余年，但核聚变实验装置要真正实现发电，必须能达到上亿度高温、长时间稳态运行，并且具有可控性。

　　“一个聚变装置至少要达到数千秒量级的高效率稳定运行，才能实现等离子体的自循环，未来的聚变电站源源不断发电才有可能。”中国科学院合肥物质科学研究院副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛说，实现“1亿度1千秒高约束模”意义重大，将聚变能源的研发进程往前推进了一大步。

　　中国EAST装置上有核心技术200多项、专利2000余项，汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术于一体。自2006年EAST建成运行以来，已经开展了21轮物理实验，等离子体运行次数超过15万次。

　　近年来，EAST在长脉冲高约束模运行连续创造了60秒、100秒、400秒等重大里程碑，让中国在核聚变研究领域跻身全球第一梯队行列，也为全球聚变堆建设提供重要参考。

　　“聚变反应达到千秒量级才能自我维持，跨越‘亿度千秒’意味着人类首次在实验装置上模拟出未来聚变堆运行所需的环境。”宋云涛说。

　　在实验参数跨越的背后，是基础研究和工程技术的跨越。磁约束核聚变，就是让等离子体在“笼子”里沿着“磁跑道”奔跑，进而聚变释放能量。

　　“以前笼子里跑的是‘小绵羊’，这次实验是一群试图脱缰的‘野马’，考验着装置各项系统的稳定性。”EAST物理实验总负责人龚先祖介绍，科研人员提升加热系统稳定性、控制系统精准性、诊断系统精确性，解决了等离子体物理集成、壁材料排热等前沿问题，显示了我国在这一领域的系统科技能力。

　　“我们希望通过EAST扩大国际合作，实现未来核聚变能为人类所用。”宋云涛说。

　　据悉，在EAST所在的安徽省合肥市，已启动建设新一代聚变能实验研究装置，以进一步加速聚变能源应用开发。

　　聚变发电

　　更近一步

　　太阳，普照万物，它的巨大能量来自内部的核聚变反应。而“人造太阳”是要在地球上实现可控的核聚变反应，追求“能源自由”。

　　2006年，中国正式成为全球最大“人造太阳”国际热核聚变实验堆（ITER）的参与方，等离子体所是ITER中方任务的主要承担单位之一。此次EAST创造纪录采用的高约束等离子体运行模式效率高、经济性强，是ITER、中国聚变工程实验堆（CFETR）等未来聚变实验堆和工程堆稳态运行的基本模式。