成都的「人造太陽」新創出5500萬攝氏度高溫，科學家們是用什麼不懼高溫的「溫度計」測出溫度的？下一步，咱們的「人造太陽」還要挑戰哪些極端條件？昨（23）日，核工業西南物理研究院院長潘傳紅詳細解讀了「人造太陽」專用「溫度計」的秘密及其將在今年展開的系列高難度挑戰計劃。
測出高溫
就像打手電筒
中國環流器二號A———「人造太陽」在不久前的加熱物理實驗中，大放「熱情」，其內部的等離子體電子溫度達到5500萬攝氏度。
到底是什麼「溫度計」如此不怕高溫，竟然能準確測出這個數據？「因為有三套不一樣的『溫度計』，它們分別是雷射散射、電子迴旋輻射、軟X射線能譜。」潘傳紅院長答疑道。
在一樓的設備房裡，一個呈長條形、達6米長的灰色「鐵盒」置放在地面，順著其路徑望去，末端直達位於二樓的「人造太陽」。「這個就是『溫度計』之一的雷射散射。」負責該項設備的黃淵教授說，當等離子體開始放電的時候，科研人員就把雷射的光束打進去，「就像我們拿個手電筒，當手電筒打開照著某一處地方，這個過程就是類似於把雷射打進其『人造太陽』內部。」雷射在其內部吸收到需要的信息並散射出來，「散射出來的數據，用儀器一測就能得出其溫度了。」專門負責電子迴旋的丁玄同教授大大誇獎了這支「溫度計」：「我們說的5500萬攝氏度是『太陽』中心的溫度，而電子迴旋可以測到等離子體運動空間內整整20個點的溫度。」
築起「堡壘」
挑戰更高「熱情」
昨天，院長潘傳紅透露：「今年，我們的計劃將會追求更高溫、高約束的目標。」潘傳紅說，按照研究進度，核工業西南物理研究院除了維持微波加熱等手段外，還會安排1.5兆瓦中性粒子束加熱。
除了讓「人造太陽」釋放更多的「熱情」，核工業西物所的科學家們還會向高約束模式發起挑戰。科學家們到底要約束什麼呢？「氫彈就是由原子彈引爆的，而這就是典型的核聚變過程。我們所要約束的就是這些巨大的能量，也就是等離子體。」潘傳紅一層層剖析解釋。據了解，目前，我們對「人造太陽」約束還處於低約束階段，下一步就將開始對其實行高約束。阻止或減少能源的流失，從而實現實驗裝置溫度的升高。
在潘傳紅口中，這些等離子體就像一個灼熱的氣團。要約束這些能量，就必須要築起一道「軍事堡壘」。「堡壘」越堅固，其等離子體流失則越少，對其能量的約束時間也就相對更長。同時，核工業西物所還將就磁流體不穩定性、破裂及破裂緩解等方面進行進一步的實驗研究。「這些研究成果對於未來50年後『人造太陽』正式民用發電是有著非常重要意義的參考指標。」據了解，目前被ITER資料庫收集的3項等離子體研究，都是來源於核工業西南物理研究院。
解決危機
期待「太陽」升起
「ITER計劃就是一個富人俱樂部。咱們中國，是這個富人俱樂部的窮孩子，但沒辦法，這是解決未來能源危機的不二選擇。」潘傳紅娓娓道來：整個ITER計劃耗資100億美元，前期建設需要50億，後期運行25年還需要50億。雖然這個工程如此「燒錢」，但中國還是加入其中。「『人造太陽』將會是未來能源危機、環境汙染的『終結者』。」
目前，能源危機迫在眉睫，隨著ITER計劃的進行，人們看到了希望之光。此前，在成都舉行的國際聚變能會議上，國際原子能機構副總幹事維爾納·布爾卡特表示：「聚變能的商用化將為滿足人類未來能源供應提供解決之道。這一進程有望在30至50年後實現。」
早報記者鄭其攝影李國東