中国组装世界首个"人造太阳"

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中国组装世界首个"人造太阳"

核聚变 1公升海水能量=300公升汽油 中国组装世界首个"人造太阳"

（北京、合肥综合讯）世界上第一个稳定、持续并且可控制的全超导核聚变实验装置，已在中国科学院合肥物质科学研究院进入最后组装阶段，将于今年三四月建成，在进行一段调试和修改补充工作后，预计今年7、8月份正式运行。

核聚变（nuclear fusion）是一种先进的核能技术，其原理是由较轻的原子核聚合成较重的原子核而释出能量。最常见的方法是由氢（hydrogen）的同位素氘（deuterium ，读“刀”，又叫重氢）和氚（tritium ，读“川”，又叫超重氢）聚合成较重的原子核如氦（helium）而释出能量。

在自然界中，太阳就是一个超巨型的“核聚变反应堆”，因此中国科学家正在进行的这个项目，又被称为“人造太阳”。

据央视国际报道，这个全超导核聚变实验装置的正式名称是“国家‘九五’大科学工程EAST建设项目”。EAST是英文Experimental Advanced Superconducting Tokamak的缩写，中文称为先进超导托卡马克实验装置。

报道描述说，这个装置从内到外一共有五层部件构成，最内层的环行磁容器像一个巨大的“游泳圈”，进入实验状态后，“游泳圈”内部将达到上亿摄氏度的高温，这也正是模拟太阳聚变反应的关键部位。

EAST工程项目总负责人万元熙介绍说，在高压高温下面，太阳从里面到表面都在发生聚变反应，正是因为这些聚变反应释放出大量能量，使太阳上亿年源源不断发出光和热。但是太阳上的聚变反应是不可控的，为了让这种能量为人类所用，需要将能量释放过程变成一个稳定、持续并且可控制的过程。EAST正是起着这一转化作用，通过磁力线的作用，氢的同位素等离子体（plasma）被约束在“游泳圈”中运行，发生高密度的碰撞，也就是聚变反应。

能源危机已经开始侵袭世界，地球上的石油、煤等在百年之内会耗尽。科学家认为，从海水中提取氘，使其在上亿度的高温下与氚产生聚变反应，1公升海水里提取的氘，在完全的聚变反应中所释放的能量，相当于燃烧300公升汽油释放的热能。

与现有核电厂采用的核裂变（nuclear fission）技术不同的是，核聚变不会产生含高度放射性的核废料，因此不会构成环境污染。万元熙说，制造一个装置实现受控热核（聚变）反应堆，可以得到无穷尽的清洁能源，就相当于人类为自己制造一个或数个小太阳，源源不断从核聚变中得到能量。

另据新华社合肥分社较早时报道，万元熙说，如果这个实验装置能在今年7、8月份按期完成放电试验，那EAST就是世界上第一个建成的具有非圆截面（noncircular cross-section）的全超导托卡马克实验装置。

托卡马克（Tokamak）是利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。Tokamak 来源于拉丁文的环形（toroidal）、真空室（kamera）、磁（magnit）、线圈（kotushka）。

据知，EAST工程的建设和物理研究，可为欧盟、美国、中国、日本、韩国、瑞士和俄罗斯等七方同意在法国的卡达拉舍兴建的“国际热核聚变试验堆”（ITER）的建设提供直接经验，并为未来聚变实验堆提供重要的工程和物理实验基础。