合肥“人造太阳”，7000万℃的高温下运行17.6分钟，水平如何？

综述

在无垠的太阳系中，太阳有着巨大质量，约为地球的33.3万倍，其直径更是达地球的110倍，众所周知的八大行星，便是因太阳引力，才得以正常在轨道绕行，因此，对于人类而言，太阳的重要性不言而喻。

若有一日，太阳消失，那么地球不再出现光明，阳光的缺失将使地球气温急速下降，被黑暗及寒冷包围。除此之外，植物不再进行光合作用，导致生物链紊乱，地球出现大危机。

那么，如果太阳真的在未来某一天消失，地球将如何是好？人类该何去何从？于是，人类为此制造出“人造太阳”，今天，就来揭开“人造太阳”的神秘面纱。

能源的利用

随着地球生物进化，人类登上历史舞台，在发展期间，人类对于自然的利用率愈发提高。

如初时的制造工具，到如今利用自然能源—石油、天然气、煤炭等，可以说发展至今，人类对于自然能源的依赖性越来越强。

就拿石油举例，石油在人类生活中利用十分广泛，小至衣物塑料，大到汽油化肥。然而，随着人类需求增多，石油能源逐渐减少，其价格甚至与各国经济密不可分。

现如今，石油已经供不应求，价格亦是“突飞猛进”，导致多次爆发能源危机。

更令人担忧的是，石油是不可再生能源，随着人类的大量使用，石油将出现消耗殆尽的一天，所以，人类需要找到能够代替石油的物质。随着石油的减少，各国开始积极探索新能源，其中“核能”便因其巨大的能量脱颖而出。

不过，至今的科学技术，仅能采用“核裂变”方式发电，但这样的方式过于危险，污染性强，处理成本也很高，受到人们的反对。

于是乎，人们开始思考，是否能够通过模仿太阳内部的核反应，来解决地球能源不足的问题。但由于太阳内部压力太大，现今的科技还无法实现，只能另辟蹊径，寻找其他模仿方式。

在这样的情况下，可控核聚变技术，成为人类最为看重的未来能源方式。此技术的原理，是根据太阳燃烧释放热量而来，因此，它还有一个名字—“人造太阳”。

人造太阳

由上文可知，人类所利用的大部分能源都来自于“太阳能”，而太阳能量释放则是据核聚变而成，核聚变与核裂变不同，是因受到高温及高压的约束，导致其内部小原子序数发生变化，聚集为较大的原子，能量由此得到释放。

“人造太阳”的运行原理便是由核聚变而来，其全称为全超导托卡马克核聚变实验装置。在装置中加入与氢相近的气体氚或氘，将装置启动后，该气体会产生等离子体，在等离子体的密度和温度得到提升后，核聚变反应就会出现，释放出能量。

除此之外，它还有一个名字：东方超环，这是因为在其释放能量时，会形成一个环状，而全超导托卡马克核聚变实验装置的简称为EAST（东方）。

其实，想要实现利用此装置产生核聚变反应，得到大量能量，其温度及持续时长是最难也是最重要的。因此，在研究该项目时，这两方面的数据尤为重要，也是最能直接体现好坏的方式。

合肥“人造太阳”破纪录

在中科院合肥物质科学研究院等离子体所，就有这样一个名为东方超环的环形装置，其主机高11米，直径8米，重400吨。正是这台全超导托卡马克核聚变实验装置，在2021年的最后一天，诞生了一个新世界纪录。

2021年12月30日，中科院合肥物质科学研究院传出消息，称该装置在7000万摄氏度的高温下，实现了长达1056秒的长脉冲高参等离子体运行，注入能量达到1.73吉焦。

该温度及时长，为全世界最高纪录，可见该数据重要性。

据研究，此次运行数据已经逼近可实用操作的最低要求，若是成功掌握该应用，可谓是向前走了一大步。并且，该技术比核裂变安全，无污染性，若是出现突发情况，只需将装置关闭，核反应就会立刻停止，乃人类一大福音。

自2006年建成至今，中科院已然开展过16次正式实验，从第一次开始，科学家们便根据数据，在装置内壁材料、等离子体控制设施以及加热装置等方面，不断进行调整，大胆创新，期间，创下多项世界纪录。

在此次破纪录后，科学家们更是士气大增，迅速开始计划下一步。

说起我国在此方面的研究，可谓是参与国际热核聚变实验堆计划的重要国家之一，早在2003年，便开始研究EAST装置。

由目前为止的结果不难看出，在众多科学家的努力下，我国在此方面已然处于领先地位。

结语

此次，中科院中科院合肥物质科学研究院在EAST方面的成就，将我国在科学技术方面的优秀能力展露于世界，也代表我国力量之强大。

尽管，如今“人造太阳”因其能量密度不足，导致“入不敷出”，还无法用于商用，但大家对它是充满信心的。相信在科学家们的努力下，我国将一步一步的实现科学技术大飞跃，走在世界前端。

然而，除了上文所说的这座装置之外，我国已然开始建造下一座“人造太阳”，且下一台的核聚变反应堆更大，能量更多，其名为“中国聚变工程实验堆”，简称CFETR，十分值得期待。