新跨越！中国“人造太阳”创造“亿度千秒”世界纪录

xinwen.mobi · 发表于 5 小时前

中国“人造太阳”创造“亿度千秒”世界纪录是核聚变研究领域的一项重大成果。

一、事件概述
1. 实验成果
全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，这一运行成功突破了1亿度持续时间1000秒的目标。这一成果表明中国在稳态高参数磁约束聚变研究方面走在国际前列。
2. 装置特点与原理
托卡马克装置
   EAST是一种先进的托卡马克装置。托卡马克利用强大的磁场来约束高温等离子体，使其在环形的真空室内进行核聚变反应。其原理是通过产生高强度的磁场，将等离子体限制在一个很小的区域内，克服等离子体中带正电的原子核之间的库仑斥力，使得原子核能够靠得足够近从而发生聚变反应。
   在EAST中，超导技术的应用大大提高了磁场的强度和稳定性。超导材料在低温下具有零电阻的特性，能够产生强大而稳定的磁场，这对于约束高温等离子体是至关重要的。

二、意义
1. 能源领域的潜在变革
无限清洁能源的希望
   核聚变反应的燃料主要是氢的同位素氘和氚，这些燃料在地球上储量极为丰富。如果能够实现可控核聚变发电，将为人类提供几乎取之不尽、用之不竭的清洁能源。这对于缓解全球能源危机、减少对传统化石能源的依赖具有根本性的意义。
环境友好
   与传统的化石燃料发电相比，核聚变发电不会产生二氧化碳等温室气体，也不会产生核裂变发电那样的长寿命、高放射性核废料。核聚变反应的产物相对清洁，主要是氦气等无害物质，对环境的影响极小。
2. 推动科学技术发展
多学科协同进步
   这一成果的取得是物理学、材料科学、工程技术等多学科协同发展的结果。在研究“人造太阳”的过程中，科学家们需要深入研究等离子体物理、超导技术、高热流密度材料等诸多领域的科学问题。这些研究的进展不仅推动了核聚变技术本身的发展，也会带动相关学科的技术突破，例如高性能超导材料的研发、极端条件下的测量和控制技术等。
国际合作与竞争的新焦点
   在全球范围内，可控核聚变研究是一个竞争与合作并存的领域。中国“人造太阳”的成功会吸引更多国家与中国开展合作研究，同时也会激发其他国家在该领域加大投入，进一步推动全球可控核聚变研究的进程。

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