首页 > 国内新闻 > 正文

我国参数最高的“人造太阳”在成都建成并首次放电

原标题:我国参数最高的“人造太阳”在成都建成并首次放电

去年9月,调试中国环流器二号M装置

去年9月,调试中国环流器二号M装置

12月4日拍摄的中国环流器二号M装置新华社发

12月4日拍摄的中国环流器二号M装置新华社发

实时监控大屏上一道电光闪过,稍作间歇又是一道,频繁闪烁……12月4日,我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”(HL-2M)在成都建成并实现首次放电,这标志着我国正式跨入全球可控核聚变研究前列,HL-2M将进一步加快人类探索未来能源的步伐。

该项目于2009年由国家原子能机构批复立项,由中国核工业集团有限公司(下文简称“中核集团”)核工业西南物理研究院自主设计建造。HL-2M装置的成功运行为我国深度参与国际热核聚变实验堆计划(ITER)及未来自主设计、建造聚变堆奠定坚实基础,对助推我市加快建设具有全国影响力的科技创新中心具有重要意义。

参数多高?

等离子体温度可达1.5亿℃

电流强度六倍于上一代

“核聚变由氘、氚离子聚合成氦,聚合中损失的质量转化为超强能量,这和太阳发光发热原理相同,所以可控核聚变研究装置又被称为‘人造太阳’。”中核集团核工业西南物理研究院聚变科学所所长许敏介绍,“HL-2M是我国规模最大、参数最高的‘人造太阳’。”

可控核聚变需要超高温、超高密度等条件,多采用先进托卡马克装置,通过超强磁场将1亿摄氏度的等离子体约束在真空室内,达到反应条件。目前全球在共同探索其实现方法,建造模拟实验平台。

HL-2M是我国自主知识产权的模拟核聚变研究装置。该装置比上一代型号HL-2A更紧凑,等离子体温度可达到1.5亿摄氏度,远超HL-2A的5500万摄氏度,等离子体体积三倍于HL-2A,等离子体电流强度六倍于HL-2A,可实现高密度、高比压、高自举电流运行,将大力提升我国堆芯级等离子体物理研究及相关关键技术研发水平。

聚变科学所总工程师杨青巍说:“国际上等离子体的磁约束时间大约不到1秒,HL-2M可实现10秒,对超高温等离子体的磁现象、流体不稳定性、约束湍流等前沿研究具有重大意义。它也是国际热核聚变实验堆计划(ITER)的重要支撑。”

意义何在?

具有自主知识产权

我国核聚变发展史上重要里程碑

在HL-2M装置建设过程中,中核集团西南物理研究院联合国内多家研制单位,在装置物理与结构设计、特殊材料研制、材料连接与关键部件研发、总装集成等方面取得了多项突破。

以HL-2M装置建设为牵引,核工业西南物理研究院掌握的特种材料、关键设备、极端条件精密制造等关键技术,已形成“同步辐射”效应,在航空、航天、电子等前沿领域实现创新应用。

太阳能带来光与热,是因为它内部时刻都在进行热核聚变反应,如果人类可以掌控这种反应,就意味着世世代代将拥有无限的、清洁的能源。因此,从上世纪50年代开始,我国就一直致力于打造“人造太阳”。“开发核聚变是解决我国能源战略需求的途径,对我国未来能源与国民经济的可持续发展具有重大战略意义。”国家原子能机构主任张克俭表示,我国自主研制的中国环流器二号M装置建成运行,是我国核聚变发展史上的重要里程碑。

多知道一点

国际热核聚变实验堆计划是当今世界规模最大、影响最深远的国际大科学工程,我国于2006年正式签约加入该计划。法国、日本、美国、英国等多国科学家持续多年在成都进行联合研究,并设立“中法联合实验周”,推动了全球相关科研进展。

成都商报-红星新闻记者彭祥萍综合新华社

责任编辑:刘德宾

相关阅读:
中外专家学者在北京香山论坛视频研讨会上热议:应对全球挑战 唯有团结合作 蒙古国捐赠羊来成都了!援湖北队员:做羊肉汤锅