造太阳好玩吗 造太阳玩法简介

记者从中国科学院获悉，东方超环是世界上第一个实现稳态高约束模式运行持续时间达到百秒量级的托卡马克核聚变实验装置，对国际热核聚变试验堆(ITER)计划具有重大科学意义。由于核聚变的反应原理与太阳类似，因此，东方超环也被称做人造太阳。

作为当前世界上规模最大的国际科技合作项目，ITER计划是人类探寻未来高效清洁能源的重要途径。ITER计划将建造、运行一个可持续燃烧的托卡马克型聚变实验堆，以验证聚变反应堆的工程技术可行性。

中科院合肥物质科学研究院EAST团队介绍，实现稳态长脉冲高约束等离子体运行是未来聚变堆亟待解决的关键科学问题。EAST具有类似ITER的先进技术，未来五年内将是国际上唯一有能力开展超过百秒时间尺度的长脉冲高约束聚变等离子体物理和工程技术研究的实验平台。

清华大学工程物理系的核物理教授曾实说，尽管一些研究人员对在未来半个世纪内制造人造太阳持乐观态度，但他对此心存疑虑。他表示，这个实验是以秒为单位进行的。距离作为可以发电用途还有很长的路要走，这是需要几十年的稳定、连续的操作。

报道称，在合肥的实验中，科学家们使用的是一种环形的托卡马克装置生产等离子体，这是由苏联物理学家在20世纪50年代发明的。

该装置还产生强大的磁场，以在有限的空间内控制等离子体，防止其与反应室的内壁直接接触。这些设施已经在许多国家使用了几十年，但都面临类似的障碍，特别是在保持等离子体稳定方面。

近年来，中国在核聚变研究方面的投入比其他任何国家都要多，因为其他地方的设施都在减少或停止试验。世界最大的项目是在法国普罗旺斯建造的，但预计到2025年才会进行首次试验。

EAST由实验EXPErimental、先进Advanced、超导Superconducting、托卡马克Tokamak四个单词首字母拼写而成，它的中文意思是先进实验超导托卡马克，同时具有东方的含意。

为了在近堆芯的高参数条件下研究等离子体的稳态和先进运行，深入探索实现聚变能源的工程、物理问题，中科院等离子体物理研究所在建成超导托卡马克HT-7的基础上，提出了HT-7U全

所谓的“人造太阳”，是对“受控核聚变实验装置”的形象性的称呼。
我们知道，太阳这类恒星之所以能够发出巨大的能量，是因为在恒星中时刻都在发生着氢聚变为氦的核聚变反应。人类制造出的氢弹，就是不受控制的核聚变反应。核聚变反应产生出巨大的能量，而要让核聚变反应产生的能量为人类所用，就必需要让核聚变反应在受到控制的条件下发生，让反应强就强，让反应弱就弱，让反应停止就能停止，就象现在的核电厂一样。只是现在的核电厂用的是核裂变反应产生的能量，而不是聚变。
但由于核聚变反应使用的原料是氢，是气体，发生反应时，压力要非常大，温度高达5000万度以上，没有材料能够承受这么高的温度和压力。所以科学家就设计了一种装置，让高温高压状态下的氢气由高磁场束缚住，不让它乱跑，也不让它与周边的材料接触，以免材料在高温下融化。同时又在高磁场条件下，能够把核聚变产生的能量引导出来，用来发电。
由于这个装置产生的核聚变反应与太阳等恒星上发生的反应类似（虽然也是氢核的聚变反应，但并不完全一样），所以就形象地把这个装置称为“人造太阳”。

国家大科学装置——世界上第一个全超导托卡马克(EAST)东方超环再传捷报，实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行，创造了新的世界纪录。

经过多年研究，中国科研团队成功攻克了一批国际共性难题，在世界上首次实现了5000万度等离子体持续放电101.2秒的高约束运行，实现了从60秒到百秒量级的跨越。

国际热核聚变实验反应堆的原理类似太阳发光发热，它要在上亿摄氏度的超高温条件下，利用氢的同位素氘、氚的聚变反应来释放核能，所以这一计划又被称为“人造太阳”计划。由于核聚变的燃料（氘和氚）可以从海水中提取，所以人们用不着担心有一天它会用完。而且核聚变反应不会产生温室效应和核废料，相对来说更清洁更安全。

人类总是希望获得可供人类社会持续发展，用之不竭的能量，科学家们研究来研究去，认为，要有一颗人造的小太阳就可以获取用之不竭的能源。这一构想成为了国际科学界的长期梦想。上个世界，核物理的重大突破，使得人类初步认识到要想造一个太阳，就必须通过和太阳类似的核聚变装置来实现。于是各国开始了轰轰烈烈的核聚变研究。

核电站我们都知道，说的白话一点，其就是将一颗原子弹的能量有控制的、缓慢释放出来供人类使用。而核聚变也可以近似地理解为控制一颗氢弹，让其慢慢释放，大家可以考虑一下这得多大的力量才能控制得住。

核聚变发电的第一个难点就是“点火”，即产生聚变反应，众所周知，核聚变的反应需要近亿摄氏度的高温才能进行，所以这就是为什么氢弹的起爆装置是原子弹了，因为只有原子弹爆炸可以达到这个温度；核聚变启动之后，聚变的方式也存在着各种各样的不稳定性，控制不好，是无法提供持续的供电效应。这也是为什么欧盟和日本科学家只能获得最长为60秒的持续核聚变放电的原因。

反观中国科学家，在这首儿歌的带动下（我是这么想的），开启了中国自己种太阳的步伐，2017年7月4日，中国科学院等离子体物理研究所宣布，被称为“人造太阳”的我国超导托卡马克实验装置EAST，在全球首次实现了五千万度等离子持续发电101.2秒的高约束运行，创造了世界之最。取得如此骄人的成绩，可以说，中国在核聚变领域是走在世界前列的。