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还得自己单干!中国“人造太阳”已放电,比美俄欧合伙搞快了五年

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还得自己单干!中国“人造太阳”已放电,比美俄欧合伙搞快了五年

人类历史上的战争,往往都是为了争夺资源,以满足自己的生存和繁衍,但如果有一种能源是取之不尽用之不竭的,人类的战争应该说会大幅减少。为了实现这个目的,同时也是为了突破现实的能源困境,中国启动了"人造太阳"项目,并取得成功。

据俄罗斯卫星通讯社12月4日的报道,中国规模最大、参数最高的"人造太阳",当日在成都正式建成并成功放电。这颗"人造太阳"其实就是中国新一代可控核聚变装置"中国环流器二号M"(HL-2M),它的建成与开始放电,意味着中国"进一步加快人类探索未来能源的步伐"。之所以称HL-2M是"人造太阳",是因为其采用核聚变的方式,"将质量转化为超强能量",与太阳发光发热的原理相同,因此又被称为"人造太阳"。

众所周知,核裂变与核聚变都能产生巨大的能量,在军事上,核裂变被用于制造原子弹,而核聚变则被用来制造威力更大的氢弹。然而,不管是原子弹还是氢弹,他们的核裂变与核聚变都是不受控制的,是能量的突然释放,因此会造成毁灭性的后果,这种能量不受控,因此只能用来摧毁,而不能用在建设上。"人造太阳"项目,就是要将核聚变"可控化",使它在产生超强能量的同时受到控制,从而为人类造福。

还得自己单干!中国“人造太阳”已放电,比美俄欧合伙搞快了五年

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可以想象,核聚变既然能够用来做氢弹,其产生的能量是何其巨大,要驯服这样一股巨大的能量绝非易事。新华社就报道称,要实现"可控核聚变"需要"超高温"、"超高密度"等条件,而这些要求对于设备装置的要求非常高,比如说,在进行可控核聚变的时候,托卡马克装置内部的等离子体的温度就高达100000000℃(一亿摄氏度)。很显然任何材料都难以经受如此高温,因此只能通过"超强磁场"来约束这些等离子体。

强磁场是自然界中没有的一种"高能物理场",在强磁场中,很多物质会悬浮起来,是"看不见的手",这种非物质能量场,才能有效约束温度高达1亿摄氏度的等离子体,使其尽可能地被限制在托卡马克装置内部,而不要与装置内壁发生碰撞。托克马克装置的外形酷似"甜甜圈",是一种运用磁约束来实现可控核聚变的"环型容器",也是目前全球最被广泛采用的"人造太阳"装置。

除了需要提供超强磁场的托卡马克装置之外,热核可控聚变实验堆还需要某些非常重要的组件,比如承载托卡马克装置的重力支撑设备,它可不仅需要"坚固耐用"而已,还需要承载数万吨的磁体重量、能够承受强热应力、强电磁力、瞬时载荷等复杂工况。而中国不仅攻克了"人造太阳"的重力支撑设备,而且还于今年9月份,将其运往法国,提供给国际热核聚变实验堆(ITER)使用,中国也是该国际项目的重要参与者。

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△ITER的托卡马克装置的"甜甜圈"7月才开始组装

需要指出的是,中国一方面参与国际合作,另一方面捋起袖子单干,可谓双管齐下,两不耽误,而且更重要的是,中国单干已经远远将国际同行甩在了后面。据俄罗斯卫星通讯社2019年12月下旬的报道,俄罗斯国立核子研究大学莫斯科工程物理学院副院长格里高利·吉洪米罗夫就曾经不看好中国的"人造太阳",他表示,尽管2020年中国的HL-2M反应堆的"某些参数会优于现有的参数","但不会有任何突破"。

吉洪米罗夫甚至认为,中国"不可能"赶在国际合作的ITER项目之前,凭借单干,在2025年前建成可控核聚变核反应堆。然而,现实让这位俄罗斯核物理专家颇为尴尬,因为中国在2020年12月4日不仅先于ITER建成了自己拥有完全知识产权的"人造太阳",而且还实现了首次放电。这说明,中国的"人造太阳"装置已经颇为成熟,而由法国主导,美俄日英等国参与的ITER项目,今年7月28日才开始在圣保罗组装。

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ITER首席执行官巴纳德·比格特指出,国际"人造太阳"项目,"有望在2025年获得第一束等离子体"。由此可见,中国的"人造太阳"项目甩开国际同行5年之久,我们已经正式建成,并且成功放电,俄罗斯专家说中国在2025年前实现这一点是"不可能"的,但中国的确做到了。中国参与国际合作但又不依赖国际合作是对的,吸取了参与伽利略计划的教训,在关键核心技术上,西方是不会和中国分享的,还是要靠自己。

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