人造太陽擁有可持續(xù),、清潔,、安全等所有優(yōu)點(diǎn)，因而被視為進(jìn)入第四次工業(yè)革命的最強(qiáng)大的基石之一,。

　　中國科學(xué)院等離子體所11月12日發(fā)布消息,，我國“人造太陽”項(xiàng)目獲得重大突破，首次實(shí)現(xiàn)加熱功率超過10兆瓦,，等離子體儲(chǔ)能增加到300千焦,，在電子回旋與低雜波協(xié)同加熱下,，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度。

　　人造太陽指的是全超導(dǎo)托卡馬克核聚變試驗(yàn)裝置,。中國的人造太陽又稱為“東方超環(huán)”,，是世界上第一個(gè)非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克，也是中國第四代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置,。

　　太陽的光和熱來源于氫原子核聚變反應(yīng)所釋放出的能量,，東方超環(huán)是讓海水中大量存在的氘和氚在高溫條件下像太陽一樣發(fā)生核聚變，為人類提供源源不斷的清潔能源,，因而被稱為人造太陽,。

　　盡管人造太陽進(jìn)入生活可能還需數(shù)十年，但是,，中國的人造太陽在全球首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的101.2秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束等離子體運(yùn)行,。這既為國際熱核聚變試驗(yàn)堆（ITER）和未來中國聚變工程試驗(yàn)堆（CFETR）的建設(shè)和運(yùn)行打下基礎(chǔ)，也是熱核聚變試驗(yàn)堆的一個(gè)里程碑,。

　　人造太陽的核心目標(biāo)是解決人類可持續(xù)發(fā)展的能源問題,。與水電、風(fēng)電,、核能等清潔能源相比,，人造太陽擁有可持續(xù)、清潔,、安全等所有優(yōu)點(diǎn),，因而被視為進(jìn)入第四次工業(yè)革命的最強(qiáng)大的基石之一。

　　人造太陽是清潔能源的代表,，既安全,，又取之不盡。其與現(xiàn)有的核能（核電站）并非一回事,，它們的區(qū)別在于,，前者是利用核聚變，后者是利用原子核裂變反應(yīng)的能量來發(fā)電或作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng),，如核動(dòng)力航母等,。

　　但是，核電站的核能存在核廢料的處理,、核輻射,、核燃料鈾的開采和提料難等問題，安全問題更是籠罩在人們心頭的陰影,。

　　與之相比,，人造太陽的安全問題可以控制，而且聚變產(chǎn)物沒有放射性。由于聚變反應(yīng)需要的條件比較高,，一旦發(fā)生事故,，造成反應(yīng)的等離子體約束破裂，聚變反應(yīng)便會(huì)終止,。因此,，聚變?nèi)剂系谋４孢\(yùn)輸、聚變電站的運(yùn)行都比較安全,。

　　另外,，聚變原料取之不盡，其主要燃料就是海水中的氘和氚,。一升海水提取的氘能產(chǎn)生的聚變能源相當(dāng)于300升汽油,。

　　然而，要想讓人造太陽的產(chǎn)能和供能成為現(xiàn)實(shí),，必須有幾個(gè)條件,。一是1億度以上的高溫，二是長時(shí)間約束在有限的空間中,，三是有足夠高的密度,。在高密度條件下，當(dāng)?shù)入x子體溫度達(dá)到1億度以上,，可使數(shù)目可觀的粒子具有足夠動(dòng)能克服原子核之間的斥力而實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng),，從而產(chǎn)生可觀的聚變能。

　　現(xiàn)在,，中國的人造太陽已經(jīng)達(dá)到了等離子體溫度1億度以上，放電脈沖也延長到100秒以上,。但是,，在溫度和時(shí)間上還需要向上億度、數(shù)千秒的目標(biāo)邁進(jìn),，而且需要有可控性,，才有可能實(shí)現(xiàn)人類利用人造太陽能的目標(biāo)。

　　此外,，人造太陽所進(jìn)行的核聚變研究還會(huì)帶來衍生和伴隨技術(shù),，如超導(dǎo)磁體技術(shù)、大功率電源技術(shù),、超高真空技術(shù),、超低溫技術(shù)等。既給公眾和民生帶來福祉,，也讓人類進(jìn)入全新的時(shí)代,。

　　張?zhí)锟保▽W(xué)者）

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