前段時(shí)間，咱們報(bào)道了中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置EAST (東方超環(huán))實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億度101秒等離子體運(yùn)行和1.6億度20秒等離子體運(yùn)行，再次創(chuàng)造托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行新的世界紀(jì)錄。

很多讀者都質(zhì)疑這是用了什么材料，今天咱們就揭秘一下。

作為一切能量之源，太陽(yáng)的內(nèi)部每秒鐘會(huì)有6億噸氫聚合，產(chǎn)生5.95億噸氦，在這個(gè)過(guò)程中，缺失的500萬(wàn)噸質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，等同于十億個(gè)萬(wàn)噸級(jí)的氫彈。我們能否制造一個(gè)太陽(yáng)呢？

為了這個(gè)計(jì)劃，楊青巍努力了37年。2020年9月，中國(guó)人研制的最新一代人造太陽(yáng)正在進(jìn)行最后的安裝。

事實(shí)上，人造太陽(yáng)指的是一個(gè)被稱為托卡馬克的科學(xué)裝置。利用它，人們就可以模擬太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)制造能量。這個(gè)過(guò)程中的溫度超過(guò)一億攝氏度，地球上沒(méi)有材料能夠經(jīng)受得住這么高的溫度，而托卡馬克裝置把線圈像鳥(niǎo)籠一樣排布，由此形成的環(huán)形均勻磁場(chǎng)，可以將等離子體約束并懸浮在環(huán)形空間內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)可控核聚變。

事實(shí)上，能夠制造出這個(gè)規(guī)模裝置的國(guó)家并不多，除中國(guó)外，只有美國(guó)、日本等少數(shù)國(guó)家。科學(xué)家們描述，可控核聚變比人類登上火星還難，它涉及眾多工程學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)等難題。

第一壁指的是反應(yīng)進(jìn)行的環(huán)形空間內(nèi)壁，這個(gè)部件直接面對(duì)上一億攝氏度的燃燒的聚變等離子體，也被稱作防火墻，讓后面的部件不受到燒損。

高級(jí)工程師諶繼明花了八年的時(shí)間，做了上千次的實(shí)驗(yàn)，終于找到了適合做第一壁的材料。為了兼顧導(dǎo)熱性能和性價(jià)比，諶繼明最終的方案是采用鈹、銅和不銹鋼組合的方式。

諶繼明團(tuán)隊(duì)的研發(fā)和制造實(shí)力，同樣吸引了世界的關(guān)注。2025年，由諶繼明團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的第一壁將正式用于ITER項(xiàng)目，那是由中國(guó)、美國(guó)、歐盟、俄羅斯、日本、韓國(guó)、印度七方共同建造的一個(gè)核聚變實(shí)驗(yàn)堆，也是世界上最大的托卡馬克裝置，被稱為當(dāng)今世界規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國(guó)際大科學(xué)工程。

可控核聚變，被認(rèn)為是解決未來(lái)能源的重要選擇。中國(guó)人的計(jì)劃是建造一座中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR，真正將可控核聚變產(chǎn)生的熱量利用起來(lái)發(fā)電。到那時(shí)，人造太陽(yáng)產(chǎn)生的近乎無(wú)限的清潔能量，將會(huì)最終解決能源與環(huán)境的平衡，帶我們進(jìn)入一個(gè)綠色發(fā)展的未來(lái)。

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