热度是太阳的四万倍！中国“人造太阳”即将升起

今年年初，国产硬核科幻电影《漫游地球》诞生，开启了中国科幻电影的第一年。我相信很多人都被其中的核聚变引擎震惊了。在这部电影中，如果没有核聚变引擎，地球将无法开始流浪之旅，而它所包含的受控核聚变技术也是现实中人类文明发展的重要一步。

现在，有一个令人兴奋的消息将科幻变成了现实:新一轮的“人造太阳”即将在中国升起。成都研究中心研制的新一代受控核聚变研究装置“中国环行器二号M”已经研制成功，预计将于2020年投入运行。

“我有一个美好的愿望，长大后能播种太阳……”这是儿歌《成长的太阳》的歌词。现在，我国核工业科学家正在实现歌词中的梦想，因为他们几十年来一直在进行不懈的研究和开发，并真正在为人类建造一个“人造太阳”。听起来有点奇怪？CNNC核工业西南物理研究所所长段旭如表示，中国自主研发的可控核聚变研究装置“中国环行器二号M”建设进展顺利，将于明年投入实验运行，为人类制造“人造太阳”提供重要技术支持。

由于采用了更先进的结构和控制方法，这种新装置的工作温度有望超过2亿摄氏度！你知道，太阳的表面温度只有大约5500度，“循环器2米”比太阳“热40000倍”！

段旭如说:“我们已经开始建设中国循环器的2号M单元。主要目的是增加其规模和增强其能力，使其能够达到数亿度的离子温度。此外，其参数将得到极大的改善，以便开展与我们参与的国际热核聚变实验堆(ITER)项目相关的一些物理和科学问题，包括技术问题的研究，并为我们参与ITER项目提供技术和人才支持。新设备现在进展顺利，我们预计将在2020年完成并开始实验。”

中国核工业西南物理研究所聚变科学部主任徐岷表示，中国2a号循环器实际上相当于未来核聚变反应堆的原型。科学家们想用磁场将这些高温燃料结合起来，这样它们就可以顺从地在环形空间飞行，而不接触真空室。“办法是产生微波和电子回旋波，然后通过传输线，最后注入真空室，等离子体吸收这些微波，其温度自然会上升。原则上，它与微波炉非常相似，但它的功率要高得多。”徐岷说。

循环器2 M将在等离子体电流和温度方面达到更惊人的参数。“它的离子温度可以超过1亿度，达到1.5亿度。其他参数也很高。例如，当完成时，它的电流将达到3兆安培。这是什么概念？我国目前最大的装置只有1万亿安培，因此它的能力将大大提高，并能为未来的国际热核聚变实验堆，即ITER计划提供技术支持。”段旭如说道。

应该说，中国在“人造太阳”中使用的许多技术已经达到世界领先水平，陈继铭说，我们已经实现了从落后到加快的过渡，而一些技术正在领先。“在ITER之初，我们落后外国20年。到2010年左右，我们将赶上他们，并与他们保持同步。到目前为止，我们已经率先通过了国际认证。事实证明，我们确实已经开始在一些领域领先。”

现在我们可以想象，中国现在是最接近突破核聚变技术的国家。一旦我们的科学家能够突破技术瓶颈，制造出能够持续释放能量的核聚变装置，毫无疑问，中国的科学技术将再次引领世界，引领世界，造福成千上万的家庭。正当世界竞相寻找化石燃料的替代品时，中国率先完成了一座实验性核聚变反应堆的建设。我不得不说这真是令人震惊。

说到这里，我的朋友可能会再次问，为什么我们要建造“人造太阳”？据说“万物生长在太阳上”。太阳是地球上所有事物的来源。正是通过核聚变反应，它不断向地球输送能量。核聚变指的是小质量原子(主要是氘)在一定条件下相互吸引和碰撞，原子核相互聚合产生新的更重质量的原子核(如氦)的过程。在这个过程中，会释放大量的能量，这类似于太阳能发光和加热。目前，核聚变产生的能量仍然是不可控的，因此如何使核聚变产生的能量可控并合理利用就显得尤为重要。

中国科学院等离子体研究所副所长宋运涛说，如果“太阳”成功建成，它可能一劳永逸地解决地球上的能源短缺问题。“如果我们成功了，一升海水可以用来制造核聚变，而产生的能量相当于300升汽油。如果未来的集气站能够建成，它可以为人类提供取之不尽的能源。”

核聚变制造的“人造太阳”有什么优点？CNNC董事长于剑锋解释说，我们常见的化石能源如煤、石油和天然气储量有限，污染环境。核聚变能源氘来自海水，可以连续供应。他说:“氘气在海水中很丰富，大约4500亿吨，也就是说，一升海水相当于300升汽油。能量是巨大的，核聚变可以没有放射性废物。因此，这是一个跨时代、世界级的工程，也将改变人类生活。”

今天，“中国环行器2 m”的顺利建设给了我们对未来多一点的期待。段旭如说，他希望聚变工程实验堆能在21世纪中叶成功测试，聚变商业示范堆能建成，人类最终的能源梦想——“人造太阳”能实现。