中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院今日宣布，我國全超導(dǎo)托卡馬克裝置（EAST，又稱“人造太陽”）實(shí)現(xiàn)革命性突破——核聚變大科學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證了一種全新的高能量約束模式，成功將等離子體能量約束效率提升至國際最高水平，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了長時(shí)間穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。這項(xiàng)成果被國際權(quán)威專家評價(jià)為“聚變能源商業(yè)化道路上的里程碑式進(jìn)展”。
“磁籠捕閃電”技術(shù)顛覆能源未來
團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人宋云濤用生動(dòng)比喻解釋突破原理：“核聚變?nèi)缤癖┑拈W電，托卡馬克則是捕捉閃電的磁籠。過去我們只能短暫收容‘閃電’，而新約束模式讓磁籠容量擴(kuò)大數(shù)倍，還能長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)?！痹撃Ｊ酵ㄟ^優(yōu)化磁場形態(tài)與等離子體流動(dòng)的協(xié)同控制，使能量損失降低40%，首次實(shí)現(xiàn)高約束與低損耗的兼容，為未來聚變堆連續(xù)發(fā)電奠定物理基礎(chǔ)。
千秒級運(yùn)行背后的硬核科技
此次突破建立在EAST裝置此前創(chuàng)下的1066秒穩(wěn)態(tài)運(yùn)行世界紀(jì)錄之上。新一代技術(shù)更突破三大極限：
億度高溫：等離子體核心溫度超1億攝氏度，是太陽核心溫度的6倍以上
極致控制：通過2000多項(xiàng)專利技術(shù)精準(zhǔn)調(diào)控“超強(qiáng)磁場”“超低溫超導(dǎo)”等極端條件
材料革命：自主研發(fā)的鎢銅合金第一壁材料可承受每平方米千萬瓦級熱負(fù)荷，壽命提升3倍
改寫全球能源格局的中國方案
這項(xiàng)突破使我國在聚變領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“雙領(lǐng)先”：
技術(shù)路線領(lǐng)先：磁約束（托卡馬克）與激光慣性約束雙軌并進(jìn)，合肥BEST緊湊型聚變堆計(jì)劃2027年建成
工程化進(jìn)程領(lǐng)先：相比美國私營企業(yè)尚處原型機(jī)階段，我國已啟動(dòng)示范電站建設(shè)，目標(biāo)2035年并網(wǎng)發(fā)電
國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）總干事表示，中國技術(shù)將加速全球聚變能源進(jìn)程，預(yù)計(jì)可使商業(yè)化時(shí)間表提前10年。隨著新一代“中國環(huán)流三號”裝置投入運(yùn)行，人類離“用海水提煉無限清潔能源”的夢想又近一步。
（注：本文實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來自中科院合肥研究院官方通報(bào)及已發(fā)表論文）
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