導讀:近日,核聚變的關鍵裝置「中國環流器二號M裝置」,首次進行了放電。這具有非同小可的意義,標誌著大型先進託卡馬克裝置的設計、建造和運行技術都被我國掌握了,而且是在完全自主的,沒有外國幫助的情況下實現的。
對於全球的核聚變人來說,開發出聚變能源是他們的一個不可遏止,難以磨滅的夢想。中國環流器二號M裝置,是我國目前最好的磁約束聚變實驗研究裝置,其等離子體離子溫度可以達到1.5億度,相當於太陽芯部溫度的近十倍。中國環流器二號M裝置的實驗裝置是很特殊的。只有四個條件都同時具備了才能實現核聚變反應。
這四個條件分別是:燃料粒子的溫度需要達到上億攝氏度、要有足夠多的燃料粒子在裡面反應、密度要足夠高、能量約束的時間要足夠長。這四個條件如果有一項不達標就不會成功。因此,這個實驗裝置是很複雜,很困難,非常考驗人,但是再大的難題也難不倒一心想要達到目標的科研人員。他們進行了一系列技術攻堅難題,不斷進行實驗又改進,成功克服重重障礙,最終實現了目標,那一刻,他們充滿了喜悅和驕傲。
在完成實驗裝置時,先是要研製出大型的立軸脈衝發電機組,一臺機組相當於一個30萬千瓦機組的供電容量,具有很高的儲能功能。機組研發出來後,還面臨著應該怎麼安裝的難題。因為它的機組能量是由一個重達400噸的轉子來帶動的,所以對於安裝精度有非常高的要求,偏差必須小於0.05毫米。這樣小的偏差對於安裝是一個難度很大的考驗,不過什麼困難都難不倒機組人員,他們先後拆組了五次,不斷地改進存在的問題,然後才安裝到位。
在完成目標的這條路上充滿了艱辛,但是難不倒一心向攀登科學高峰,不斷精進的科研人員。項目負責人李波就在這條路上已經跋涉了14年,才領導團隊設計出了符合運行環境的關鍵部件。據科研人員接受採訪時稱,最終能夠設計出來,是與國家重視基礎科研分不開的。國家為科研人員提供經費,創造環境,使他們能夠放開手腳去研發。
核聚變可以解決人類終極能源問題。煤、石油、天然氣屬於化石能源,首先是資源有限,其次是對環境造成汙染。而可控核聚變能源就是一種既清潔又可持續的能源,可以造福社會,是非常理想的能源。
文丨葉風 審丨陳城
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部分消息參考:中國青年網